Question

（12分）已知如图所示的可逆反应：A(g)+B(g)C(g)+D(g)  ΔH = Q kJ/mol

请回答下列问题：

（1）Q         0（填“>”、“<”或“=”）；

（2）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(A)= 1.0 mol/L，c(B)=2.0 mol/L ；达到平衡后，A的转化率为50％，此时B的转化率为        ；

（3）若反应温度升高，A的转化率        （填“增大”“减小”或“不变”）；

（4）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(A)=3.0 mol/L,c(B)= a mol/L；达到平衡后，c(D)=1.0 mol/L，则a=           ；

（5）反应体系中加入催化剂，反应速率增大，则E₁的变化是：E₁              （填“增大”“减小”“不变”），ΔH的变化是：ΔH      （填“增大”“减小”“不变”）。

Answer

（12分）（12分）（1）< （2分）（2）25%（2分）（3）减小（2分）（4） 2.5 （2分）（5）减小（2分）   不变（2分）

【解析】（1）根据图像可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，说明是放热反应，即Q<0。

（2）A的转化率为50％，则消耗A是1.0 mol/L×50％＝0.5mol/L，所以消耗B也是0.5mol/L，所以B的转化率是0.5mol/L÷2.0mol/L×100％＝25％。

（3）正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小。

（4）达到平衡后，c(D)=1.0 mol/L，则消耗B是1.0 mol/L，由于温度不变，所以平衡常数相同，即，解得c(B）＝1.5mol/L，所以a＝1.5mol/L＋1.0mol/L＝2.5mol/L。

（5）催化剂能降低活化能，但不能改变反应热。