Question

一定溫度下向某容積固定的密閉容器中加入2mol A和1mol B，發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）△H=-Q kJ?mol．1（Q＞0）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)放出的熱量為Q₁kJ，物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為α．請(qǐng)回答下列問題：（1）Q₁

＜

Q（填“＜”、“＞”或“=”），理由是

反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底

．
（2）A的轉(zhuǎn)化率=

Q1

Q

×100%

（用含Q、Q₁的代數(shù)式表示）；平衡后，若加入少量物質(zhì)D，A的轉(zhuǎn)化率

不變

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡后，若升高溫度，K

減小

（填“增大”、“減小”或“不變”），混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量

增大

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）維持溫度不變，若起始時(shí)向容器中加入的物質(zhì)如下列四個(gè)選項(xiàng)，則反應(yīng)達(dá)到平衡后放出的熱量仍為Q₁ kJ的是

AD

（稀有氣體不參與反應(yīng)）（填序號(hào)）．
A.2mol A、1 mol B、1mol Ar
B.3mol C、1mol D
C.1mol A、0.5mol B、1.5mol C、0.5mol D
D.2mol A、1mol B、1mol D．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行完全分析判斷；
（2）依據(jù)熱化學(xué)方程式計(jì)算A轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量，D為固體改變用量不影響平衡；
（3）反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫反應(yīng)平衡向逆向進(jìn)行，依據(jù)平衡常數(shù)、平均摩爾質(zhì)量概念分析判斷；
（4）選項(xiàng)A中，稀有氣體對(duì)平衡無影響，放出的熱量不變；
選項(xiàng)B，反應(yīng)從逆反應(yīng)開始，反應(yīng)吸收熱量；
選項(xiàng)C有反應(yīng)物，達(dá)平衡時(shí)放出的熱量小于Q₁ KJ．
選項(xiàng)D改變固體量不影響平衡，熱量不變；

解答：解：（1）加入2mol A和1mol B，發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）△H=-Q kJ?mol．1（Q＞0），焓變是完全反應(yīng)時(shí)的熱量變化；當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)放出的熱量為Q₁kJ，反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底，所以放熱Q₁＜Q；
故答案為：＜；反應(yīng)是可逆反應(yīng)不能進(jìn)行徹底；
（2）2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）△H=-Q kJ?mol；
    2                                 Q
   

2Q1

Q

                               Q₁
A的轉(zhuǎn)化率=

2Q1 Q

2

×100%=

Q1

Q

×100%
平衡后，若加入少量物質(zhì)D為固體，A的轉(zhuǎn)化率不變
故答案為：

Q1

Q

×100%；不變；
（3）2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）△H=-Q kJ?mol．1（Q＞0），反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向進(jìn)行，平衡常數(shù)減小，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量等于氣體質(zhì)量除以氣體總物質(zhì)的量，反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，但逆向進(jìn)行氣體質(zhì)量增大，所以平均摩爾質(zhì)量增大；
故答案為：減小，增大；
（4）A、稀有氣體對(duì)平衡無影響，放出的熱量不變，故A符合；
B、反應(yīng)從逆反應(yīng)開始，反應(yīng)吸收熱量，故B不符合；
C、有反應(yīng)物生成物，達(dá)平衡時(shí)放出的熱量小于Q₁KJ，故C不符合；
D、增加固體的量不影響平衡，熱量不變，故D符合；
故選AD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的熱量變化和焓變理解，平衡常數(shù)的計(jì)算判斷，轉(zhuǎn)化率計(jì)算應(yīng)用，平衡影響因素和反應(yīng)熱量變化的分析判斷，題目難度中等．