Question

7．將E和F加入密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：E（g）+F（s）═2G（g）．若忽略固體體積，平衡時(shí) G 的體積分?jǐn)?shù)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表所示．請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌崭瘢?br />

	1.0	2.0	3.0
810	54.0	a	b
915	c	75.0	d
1000	e	f	83.0

（1）表中數(shù)據(jù)b＜ f． （選填“＞”、“＜”或“=”）
（2）該反應(yīng)的熵變△S＞ 0，△H＞ 0． （選填“＞”、“＜”或“=”）
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可計(jì)算求得915℃、2.0MPa時(shí)E 的轉(zhuǎn)化率為60%．
（4）上述反應(yīng)達(dá)到平衡后，若保持體系溫度不變，下列措施中能提高混合體系中氣體E 的體積分?jǐn)?shù)的是AD
A．保持容器容積不變，充入一定量的氣體 E        B．保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入一定量的氣體 G
C．加入少量固體F的粉末                D．保持容器容積不變，同時(shí)充入一定量的氣體 E 和G．

Answer 1

分析 （1）該反應(yīng)為體積增大的反應(yīng)，故加壓時(shí)，平衡逆向移動(dòng)，G的體積分?jǐn)?shù)減小，從表中第一行數(shù)據(jù)可得：54.0＞a＞b，結(jié)合表中第3列數(shù)據(jù)，可確定75.0＞a，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則f＞75.0＞a；
（2）正反應(yīng)氣體物質(zhì)的量增大，為熵增反應(yīng)，第3列數(shù)據(jù)中75.0＞a，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
（3）設(shè)起始時(shí)E為a mol，平衡時(shí)轉(zhuǎn)化x mol，由于F為固體，對(duì)平衡無影響，則平衡時(shí)E為（a-x）mol，G為2x mol，再結(jié)合G的體積分?jǐn)?shù)列方程確定a、x關(guān)系，進(jìn)而計(jì)算E的轉(zhuǎn)化率；
（4）A．保持容器容積不變，充入一定量的氣體 E，等效為增大壓強(qiáng)，E的體積分?jǐn)?shù)增大；
B．保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入一定量的氣體 G，等效為降低壓強(qiáng)，
C．加入少量固體F的粉末，不影響平衡移動(dòng)；
D．保持容器容積不變，同時(shí)充入一定量的氣體 E 和G，E的含量可能增大．

解答 解：（1）該反應(yīng)為體積增大的反應(yīng)，故加壓時(shí)，平衡逆向移動(dòng)，G的體積分?jǐn)?shù)減小，從表中第一行數(shù)據(jù)可得：54.0＞a＞b，結(jié)合表中第3列數(shù)據(jù)，可確定75.0＞a，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則f＞75.0＞a，故b＜f，故答案為：＜；
（2）正反應(yīng)氣體物質(zhì)的量增大，為熵增反應(yīng)，故△S＞0，第3列數(shù)據(jù)中75.0＞a，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則△H＞0，故答案為：＞；＞；
（3）設(shè)起始時(shí)E為a mol，平衡時(shí)轉(zhuǎn)化x mol，由于F為固體，對(duì)平衡無影響，則平衡時(shí)E為（a-x）mol，G為2x mol，則$\frac{2x}{（a-x）+2x}$×100%=75%，解得x=0.6a，所以E的轉(zhuǎn)化率為$\frac{x}{a}$×100%=60%，故答案為：60%；
（4）A．保持容器容積不變，充入一定量的氣體 E，等效為增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，E的體積分?jǐn)?shù)增大，故A正確；
B．保持容器內(nèi)壓強(qiáng)不變，充入一定量的氣體 G，等效為降低壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，E的體積分?jǐn)?shù)減小，故B錯(cuò)誤，
C．加入少量固體F的粉末，不影響平衡移動(dòng)，E的體積分?jǐn)?shù)不變，故C錯(cuò)誤；
D．保持容器容積不變，同時(shí)充入一定量的氣體 E 和G，E的含量可能增大，故D正確．
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、平衡移動(dòng)等，旨在考查學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的分析能力、計(jì)算能力，難度中等．