Question

5．现将2mol气体A与1mol气体B充入一个体积不变的容器内，发生反应：2A+B?C+3D+4E，达到平衡后气体A的浓度减少一半，发现少量液滴生成，在相同的温度下测得反应前后压强分别为6.06×10⁶Pa和8.08×10⁶Pa，又测得反应共放出热量QkJ，下列说法正确的是（　　）

• A． 上述反应达到平衡后，其他的条件不变的情况下，升高温度，压强一定增大
• B． 在上述平衡体系中再加入1molA和0.5molB，平衡正向移动，A的转化率增大
• C． 该反应的热化学方程式2A（g）+B（g）?C（g）+3D（l）+4E（g）△H=-QkJ/mol
• D． 该反应在任何温度下都可自发进行

Answer 1

分析 恒温恒容条件下，反应前后气体总压强之比等于其物质的量之比，则反应后混合气体物质的量=$\frac{8.08×1{0}^{6}Pa}{6.06×1{0}^{6}Pa}$×3mol=4mol，达到平衡时A的浓度减小一半，说明A的物质的量减小一半，即有1molA反应，则有0.5molB反应，生成0.5molC、1.5molD、2molD，
A．该反应中放出热量，则正反应是放热反应，反应前后气体压强增大，则反应前后气体物质的量之和增大；
B．在上述平衡体系中再加入1molA和0.5molB，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；
C．有1molA反应放出QkJ热量，则2molA完全反应放出2QkJ热量；
D．该反应的焓变小于0，熵变大于0．

解答 解：恒温恒容条件下，反应前后气体总压强之比等于其物质的量之比，则反应后混合气体物质的量=$\frac{8.08×1{0}^{6}Pa}{6.06×1{0}^{6}Pa}$×3mol=4mol，达到平衡时A的浓度减小一半，说明A的物质的量减小一半，即有1molA反应，则有0.5molB反应，生成0.5molC、1.5molD、2molD，
A．该反应中放出热量，则正反应是放热反应，反应前后气体压强增大，则反应前后气体物质的量之和增大，升高温度平衡逆向移动，气体的物质的量减小，则压强减小，故A错误；
B．在上述平衡体系中再加入1molA和0.5molB，相当于增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，即逆向移动，A的转化率减小，故B错误；
C．有1molA反应放出QkJ热量，则2molA完全反应放出2QkJ热量，且反应前后压强之比为3：4，气体的物质的量之比为3：4，E应该是液体，其热化学方程式为2A（g）+B（g）?C（g）+3D（g）+4E（l）△H=-2QkJ/mol，故C错误；
D．该反应的焓变小于0，熵变大于0，则△G=△H-T△S＜0，该反应在任何温度下都可自发进行，故D正确；
故选D．

点评 本题考查化学平衡影响因素、化学平衡计算等知识点，侧重考查学生分析计算能力，明确道该反应中反应热、反应前后气体计量数之和变化是解本题关键，易错选项是C．