Question

已知2A(g)+B(g) 2C(g),向容積為1 L的密閉容器中加入0.050 mol A和0.025 mol B,在500℃時(shí)充分反應(yīng),達(dá)平衡后測(cè)得c(C)=0.040 mol·L^-1,放出熱量Q₁kJ。

(1)能說明上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是　　　　　(填寫序號(hào));

a.v(C)=2v(B)                b.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

c.v_逆(A)=2v_正(B)         d.容器內(nèi)氣體的密度保持不變

(2)若在相同的容器中只加入0.050 mol C,500℃時(shí)充分反應(yīng)達(dá)平衡后,吸收熱量Q₂kJ,則Q₁與Q₂之間的關(guān)系式可表示為　　　　　(用含Q₁、Q₂的代數(shù)式表示);

(3)500℃時(shí),上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=　        ;

(4)已知:K(300℃)>K(350℃),該反應(yīng)是　　　　(填“放”或“吸”)熱反應(yīng);若反應(yīng)溫度升高,A的轉(zhuǎn)化率　　　　(填“增大”“減小”或“不變”);

(5)某溫度下,A的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(qiáng)(p)的關(guān)系如圖所示,平衡狀態(tài)由a變到b時(shí),化學(xué)平衡常數(shù)K(a)　　　K(b)(填“>”“<”或“=”)。

Answer 1

【解析】(1)該反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),容器體積不變,當(dāng)壓強(qiáng)不發(fā)生變化時(shí),說明反應(yīng)已達(dá)平衡,b正確,由反應(yīng)速率和物質(zhì)化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系知v(C)=2v(B),v(A)=2v(B),故a不能作為平衡的依據(jù),但v_逆(A)=2v_正(B)時(shí),說明反應(yīng)已達(dá)平衡。

(2)由化學(xué)平衡的特點(diǎn)知加入0.050 mol C與加入0.050 mol A和0.025 mol B的平衡狀態(tài)是等同的,正反應(yīng)時(shí)生成了0.040 mol C,則逆反應(yīng)時(shí)分解的C只有0.010 mol,故Q₁應(yīng)是Q₂的4倍,即Q₁=4Q₂。

(3)500℃時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù):K==3 200

(4)溫度升高,平衡常數(shù)減小,平衡逆向移動(dòng),說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。所以升高溫度,A的轉(zhuǎn)化率減小。

(5)平衡常數(shù)只受溫度的影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變。

答案:(1)bc　(2)Q₁=4Q₂　(3)3 200　(4)放　減小　(5)=