已知2A2(g)+B2(g)2C(g) ΔH=-akJ·mol-1(a>0),在一个有催化剂的固定容积的...
问题详情:
已知2A2(g)+B2(g)2C(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0),在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应达到平衡后C的浓度为w mol·L-1,放出热量b kJ。
(1)a___(填“>”“=”或“<”)b。
(2)若将反应温度升高到700 ℃,该反应的平衡常数将___(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若在原来的容器中只加入2 mol C,500 ℃时充分反应达到平衡后,吸收热量c kJ,C的浓度___(填“>”“=”或“<”)w mol·L-1。
(4)能说明该反应已经达到平衡状态的是___。
a.v(C)=2v(B2) b.容器内压强保持不变c.v逆(A2)=2v正(B2)d.容器内气体的密度保持不变
(5)使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的*作是___。
a.及时分离出C气体b.适当升高温度c.增大B2的浓度 d.选择高效的催化剂
【回答】
【*】 (1). > (2). 减小 (3). = (4). bc (5). c
【解析】
试题分析:(1)2A2(g)+B2(g)2C(g) 反应可逆,2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应达到平衡后C的物质的量小于2mol;(2)正反应放热,升高温度平衡逆向移动;(3)在同一容器同一条件下 2molA2和1molB2建立的平衡和2mol C建立的平衡是等效平衡。(4) 根据平衡标志判断;(5)根据影响反应速率和反应限度的因素分析。
解析:(1)2A2(g)+B2(g)2C(g) 反应可逆,2 mol A2和1 mol B2,在500 ℃时充分反应达到平衡后C的物质的量小于2mol,所以放出热量小于a kJ,故a>b;(2)正反应放热,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小;(3)在同一容器同一条件下 2molA2和1molB2建立的平衡和2mol C建立的平衡是等效平衡,所以达到平衡时C的浓度=w mol·L-1。(4) a、任意时刻反应速率比都等于系数比,所以v(C)=2v(B2)不一定平衡,故a错误;b、正反应是气体压强减小的反应,平衡状态容器内压强保持不变,说明反应达到平衡,故B正确;c、依据正逆反应速率之比等于化学方程式的系数之比可知,v逆(A2)=2v正(B2),说明v逆(A2)=v正(A2),故c正确;d、密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和容积始终是不变的,所以密度是恒量,容器内气体的密度保持不变不一定平衡,故d错误,选BC;(5)及时分离出C气体,正逆反应速率均减小,平衡正向移动,故a错误;b.适当升高温度,正逆反应速率均增大,平衡逆向移动,故b错误;c.增大B2的浓度,正逆反应速率均增大,平衡正向移动,故c正确; d.选择高效的催化剂,正逆反应速率均增大,平衡不移动,故d错误。
点睛:减少反应物或生成物,正逆反应速率均减小;增大反应物或生成物的浓度,正逆反应速率均增大。
知识点:化学反应速率 化学平衡
题型:综合题
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