Question

（12分）已知2X₂(g) +Y₂(g)  2Z(g)  ΔH＝－a kJ·mol^–1（a＞0），在一个容积固定的容器中加入2mol X₂和1mol Y₂，在500℃时充分反应达平衡后Z的浓度为W mol·L^–1，放出热量b kJ。

（1）此反应平衡常数表达式为                     ；若将温度降低到300℃，则反应平衡常数将        （填增大、减少或不变）

（2）若原来容器中只加入2 mol Z，500℃充分反应达平衡后，吸收热量c kJ，则Z浓度

____W mol·L^–1（填“＞”、“＜”或“＝”），a、b、c之间满足关系    　  （用代数式表示）

（3）能说明反应已达平衡状态的是      　　    

A．浓度c(Z)＝2c(Y₂)                        B．容器内压强保持不变

C．v_逆(X₂)＝2v_正(Y₂)                                D．容器内的密度保持不变

（4）若将上述容器改为恒压容器（反应器开始体积相同），相同温度下起始加入2 mol X₂和1mol Y₂达到平衡后，Y₂的转化率将          （填变大、变小或不变）

Answer

（1）略 ；增大（2）= ；a=b+c  (3) B,C    (4)变大

【解析】（1）该反应正向是放热的，则降温，平衡右移，反应平衡常数增大：

（2）等效平衡，故Z浓度=W mol·L–1，题目中正向开始，本小题中是逆向开始，所以：a=b+c；

（3）各组分浓度不变，但与化学计量系数无关，故A错误，

反应前后气体体积不等，则只有达平衡时，压强不变，故B正确，

用不同物质表示出正、逆反应速率，且等于化学计量系数之比，故C正确，

ρ=m/V，质量守恒，则无论是否平衡，m都不变，容器的容积固定，则V不变，也就是说，无论是否达平衡，ρ不变，所以D不能判断是否达平衡

（4）相同温度下起始加入2 mol X2和1mol Y2，正向进行，则气体的总物质的量减小，保持恒压，则容器的容积减小，相当于：比题目中增大压强，则平衡右移，所以Y2的转化率将填变大