Question

【題目】Ⅰ.向甲乙兩個容積均為1 L 的恒容容器中，分別充入2 mol A、2 mol B 和1 molA、1 mol B。相同條件下(溫度T ℃)， 發生下列反應：A(g)＋B(g) xC(g) ΔH<0。測得兩容器中 c(A)隨時間t 的變化如圖所示：

回答下列問題：

（1）乙容器中，平衡后物質 B 的轉化率為______________。

（2）x＝___________。

（3）T ℃時該反應的平衡常數為___________。

（4）下列說法正確的是______________。

A．向平衡后的乙容器中充入氦氣可使 c(A)增大

B．將乙容器單獨升溫可使乙容器內各物質的體積分數與甲容器內相同

C．若向甲容器中再充入 2 mol A、 2 mol B，則平衡時甲容器中 0.78 mol·L－1<c(A)<1.56mol·L－1

Ⅱ．科學家還利用氫氣在一定條件下與二氧化碳反應生成乙醇燃料，其熱化學反應方程式為:2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g) ΔH＝a kJ·mol－1，在一定壓強下，測得該反應的實驗數據如表所示。請根據表中數據回答下列問題。

（1）上述反應的a___________0(填“大于”或“小于”)。

（2）恒溫下，向反應體系中加入固體催化劑，則反應產生的熱量________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

（3）增大的值，則生成乙醇的物質的量___________(填“增大”、 “減小”、 “不變”或“不能確定”)。

Answer 1

【答案】Ⅰ.（1）50%（2）1（3）2（4）C

Ⅱ．（2）①小于 ②不變 ③不能確定

【解析】

試題分析：Ⅰ.（1）乙容器中，A參加反應的物質的量=(1-0.5)mol/L×1L=0.5mol，根據A和B的關系式知，參加反應的B的物質的量也是0.5mol，則B的轉化率=×100%=50%。

（2）甲容器反應達到平衡后，c（A）=0.78 molL-1，A的轉化率=×100%=61%，乙容器中，A參加反應的物質的量=（1-0.5）mol/L×1L=0.5mol，A的轉化率=×100%=50%，即壓強越大，A的轉化率越高，所以正反應為氣體體積減小的反應，則x=1。

（3）反應達到平衡時，乙容器中c（A）=c（B）=c（C）=0.5 molL-1，T℃時，該反應的平衡常數K==2。

（4）A．向平衡后的乙容器中充入惰性氣體氦氣，氣體的濃度不變，平衡不發生移動，所以c（A）不變，A錯誤；B．將乙容器單獨升溫，平衡逆向移動，A的體積分數增大，更大于甲容器中A的體積分數，B錯誤；C．若向甲容器中再充入2 mol A、2 mol B，相當于增大壓強，平衡向正反應方向移動，則達到平衡時A的轉化率比不加前增大，所以平衡時甲容器中0.78 molL-1＜c（A）＜1.56 molL-1，C正確。答案選C。

Ⅱ.（2）①由圖表分析判斷，隨溫度升高，二氧化碳轉化率減小，說明平衡逆向進行，逆向是吸熱反應，正向是放熱反應，a小于0故；

②催化劑對化學平衡沒有影響，所以加入催化劑，平衡不移動，反應反應熱不變；

③氫氣和二氧化碳物質的量比值增大，可以是增加氫氣，也可能為減小二氧化碳，所以二氧化碳轉化率增大，但生成的乙醇的物質的量不一定增大或減小。