Question

【題目】I.300℃時，將2mol A和2mol B兩種氣體混合于2L密閉容器中，發生如下反應：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g) ΔH=Q，2min末達到平衡，生成0.8mol D。

（1）300℃時，該反應的平衡常數表達式為K=___已知K300℃<K350℃，則ΔH___0(填“>”或“<”)。

（2）在2min末時，B的平衡濃度為____，D的平均反應速率為___。

（3）若溫度不變，縮小容器容積，則A的轉化率____(填“增大”“減小”或“不變”)。

II.A是由導熱材料制成的密閉容器，B是一耐化學腐蝕且易于傳熱的氣球。關閉K2，將等量且少量的NO2通過K1、K3分別充入A、B中，反應起始時，A、B的體積相同。

(已知：2NO2N2O4 ΔH<0)

（1）一段時間后，反應達到平衡，此時A、B中生成的N2O4的速率是v(A)___(填“>”、“<”、“=”)v(B)；若打開活塞K2，氣球B將___（填“增大”、“減小”、“不變”）。

（2）室溫下，若A、B都保持體積不變，將A套上—個絕熱層，B與外界可以進行熱傳遞，則達到平衡時，___中的顏色較深。

Answer 1

【答案】 > 0.8mol/L 0.2mol/(L·min) 不變 ＜ 減小 A

【解析】

I. 3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g) ΔH＝Q

初始2mol 2mol

反應1.2 0.4 0.8 0.8

2min 0.8 1.6 0.8 0.8

II.關閉K2時，裝置A為恒容裝置，裝置B為恒壓裝置。

I．（1）K＝；已知K300℃<K350℃，升高溫度，K值增大，平衡正向移動，則正反應為吸熱反應，則ΔH>0；

（2）在2min末時，B的物質的量為1.6mol，其平衡濃度為1.6mol/2L=0.8mol/L；D的物質的量為0.8mol，v(D)=0.8mol/（2L×2min）=0.2mol/(L·min)；

（3）若溫度不變，縮小容器容積，增大壓強，方程式兩邊氣體的計量數不變，則平衡不移動，A的轉化率不變；

II．（1）已知等量且少量的NO2通過K1、K3分別充入A、B中，反應起始時，A、B的體積相同，裝置B為等壓，相當于裝置A平衡后再增大壓強，體積減小，c(N2O4)增大，則v(A)< v(B)；若打開活塞K2，整個裝置為恒壓裝置，壓強增大，平衡正向移動，則總體積減小，A容積不變，則B的體積減小，氣球B體積減小；

（2）室溫下，將A套上—個絕熱層，則A中隨反應的進行溫度逐漸升高，則平衡逆向移動，c(NO2)增大，顏色比裝置B中深。