Question

已知2A₂（g）+B₂（g）?2C₃（g）△H=-a kJ/mol（a＞0），在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2mol A₂和1mol B₂，在500℃时充分反应达平衡后C₃的浓度为w mol/L，放出热量b kJ．
（1）比较a

 

b（填＞、=、＜）
（2）此反应的平衡常数表达式为

 

；若将反应温度升高到700℃，平衡将向

 

方向移动，反应的平衡常数将

 

（增大、减小或不变）
（3）若在原来的容器中只加入2mol C₃，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量ckJ，C₃浓度

 

（填＞、=、＜）mol/L，a、b、c之间满足何种关系

 

（用代数式表示）．
（4）若将上述容器改为恒压容器（反应前体积相同），起始时加入2mol A₂和1mol B₂，500℃时充分反应达平衡后，放出热量dkJ，则d

 

b（填＞、=、＜），理由是

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡建立的过程

专题：化学平衡专题

分析：（1）热化学方程式表达的意义为：当2mol A₂和1mol B₂完全反应时，放出热量为akJ，据此判断a、b大小关系；
（2）平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值；根据反应的热效应判断化学平衡常数的变化；
（3）相同条件下，2mol C₃达到平衡状态时，与加入2mol A₂和1mol B₂达建立完全相同的平衡状态，即从化学平衡状态到完全反应生成2molC₃，放出热量为c kJ，据此判断；
（4）恒压条件下，由于始终保持较大压强，转化的越多，放出热量较多．

解答： 解：（1）热化学方程式表达的意义为：当2mol A₂和1mol B₂完全反应时，放出热量为akJ，而加入2mol A₂和1mol B₂达到平衡时，没有完全反应，即释放的热量小于完全反应释放的热量，即b＜a，
故答案为：＞；
（2）平衡常数为产物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值，则K=

c2(C3)

c2(A2)c(B2)

 ；正反应方向放热，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，K减小，
故答案为：

c2(C3)

c2(A2)c(B2)

 ；逆反应，减小；
（3）相同条件下，2mol C₃达到平衡状态时，与加入2mol A₂和1mol B₂建立完全相同的平衡状态，即等效平衡，C₃=w mol/L，即从化学平衡状态到完全反应生成2molC，放出热量为c kJ，由于等效平衡的正逆反应转化率之和等于1，则b+c=a，
故答案为：=w，b+c=a；
（4）由于给定反应是一个气体体积减小的反应，恒压条件下，相当给原平衡加压，平衡正向移动，转化率变大，放出热量增多，d＞b；
故答案为：＞，由于始终保持较大压强，故反应物转化率较高，生成C₃比恒容时多，放热增多．

点评：本题考查等效平衡，盖斯定律，化学平衡状态的判断以及平衡的移动的知识，综合性强，难度中等．