Question

17．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应[可用aA（g）+bB（g）?cC（g）表示]化学平衡的影响，得到如图象（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率）：
分析图象，回答下列问题：

（1）在图象反应Ⅰ中，此正反应为放热（填“吸热”或“放热”）反应，若p₁＞p₂，则此反应的△S＜0（填“＞”或“＜”），由此判断，此逆反应自发进行，必须满足的条件是高温．
（2）在图象反应Ⅱ中，T₁＞T₂（填“＞”“＜”或“=”），该正反应为放热（填“吸热”或“放热”）反应．
（3）在图象反应Ⅲ中，若T₁＜T₂，则该反应不能（填“能”或“不能”）自发进行．

Answer 1

分析 （1）反应Ⅰ中恒压下温度升高，α（A）减小，即升高温度平衡向左移动，△H＜0；恒定温度时压强越大，α（A）越大，说明此a+b＞c，即为熵减反应，△S＜0；放热、熵减反应只能在低温下自发进行；
（2）“先拐先平数值大”T₂温度下反应先达到平衡状态，说明T₂＞T₁，温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应；
（3）恒温下压强变化对α（A）没有影响，说明a+b=c，△S≈0，若T₁＜T₂，恒压下温度越高α（A）越大，说明升高温度平衡向右移动，正反应为吸热反应，△H＞0，则△H-T△S＞0，反应不能自发进行．

解答 解：（1）反应Ⅰ中恒压下温度升高，α（A）减小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，△H＜0；由p₁＞p₂知恒定温度时压强越大，α（A）越大，即增大压强平衡向右移动，说明此反应为气体分子数减少的反应（a+b＞c），即为熵减反应，△S＜0．放热、熵减反应只能在低温下自发进行，如逆反应自发进行，应在高温下，
故答案为：放热；＜；高温；
（2）反应Ⅱ中先拐先平温度高，T₁温度下反应先达到平衡状态，说明T₁＞T₂；温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，△H＜0，
故答案为：＞；放热；
（3）反应Ⅲ中在恒温下压强变化对α（A）没有影响，说明压强变化不能影响平衡，此反应为气体分子数不变的反应（a+b=c），反应过程中熵变很小，△S≈0，若T₁＜T₂，恒压下温度越高α（A）越大，说明升高温度平衡向又移动，正反应为吸热反应，△H＞0，则△H-T△S＜0，反应不能自发进行，
故答案为：不能．

点评 本题涉及图象的分析及化学平衡的移动和反应进行的方向等知识点，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，题目整合性较强，通过图象中数据的变化判断化学平衡移动的方向是解题的关键，题目难度中等．