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：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）△H=-Q kJ?mol．1（Q＞0）當反應達到平衡后，反應放出的熱量為Q₁kJ，物質A的轉化率為α．請回答下列問題：（1）Q₁

＜

Q（填“＜”、“＞”或“=”），理由是

反應是可逆反應不能進行徹底

．
（2）A的轉化率=

Q1

Q

×100%

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

不變

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）反應達到平衡后，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分子質量

增大

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）維持溫度不變，若起始時向容器中加入的物質如下列四個選項，則反應達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）（填序號）．
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)反應是可逆反應不能進行完全分析判斷；
（2）依據(jù)熱化學方程式計算A轉化物質的量，D為固體改變用量不影響平衡；
（3）反應是放熱反應，升溫反應平衡向逆向進行，依據(jù)平衡常數(shù)、平均摩爾質量概念分析判斷；
（4）選項A中，稀有氣體對平衡無影響，放出的熱量不變；
選項B，反應從逆反應開始，反應吸收熱量；
選項C有反應物，達平衡時放出的熱量小于Q₁ KJ．
選項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：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）△H=-Q kJ?mol．1（Q＞0），焓變是完全反應時的熱量變化；當反應達到平衡后，反應放出的熱量為Q₁kJ，反應是可逆反應不能進行徹底，所以放熱Q₁＜Q；
故答案為：＜；反應是可逆反應不能進行徹底；
（2）2A（g）+B（g）?3C（g）+D（s）△H=-Q kJ?mol；
    2                                 Q
   

2Q1

Q

                               Q₁
A的轉化率=

2Q1 Q

2

×100%=

Q1

Q

×100%
平衡后，若加入少量物質D為固體，A的轉化率不變
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），反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向進行，平衡常數(shù)減小，混合氣體的平均相對分子質量等于氣體質量除以氣體總物質的量，反應前后氣體物質的量不變，但逆向進行氣體質量增大，所以平均摩爾質量增大；
故答案為：減小，增大；
（4）A、稀有氣體對平衡無影響，放出的熱量不變，故A符合；
B、反應從逆反應開始，反應吸收熱量，故B不符合；
C、有反應物生成物，達平衡時放出的熱量小于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．

點評：本題考查了化學平衡的熱量變化和焓變理解，平衡常數(shù)的計算判斷，轉化率計算應用，平衡影響因素和反應熱量變化的分析判斷，題目難度中等．