Question

【題目】T℃時，體積為0.5L的恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應：2A(g)+B(g)2C(g) ΔH=－QkJ·mol-1(Q>0)。保持溫度不變，實驗測得起始和平衡時的有關數據如表：

其他條件不變，若容器保持恒容絕熱，則達到平衡時C的體積分數____ (填“<”、“=”或“>”)。

Answer 1

【答案】<

【解析】

熱化學方程式的反應熱表示反應物完全轉化為生成物時的能量變化，根據反應放出的熱量，可計算出反應的反應物及產生的C的物質的量，最后根據物質的體積分數等于該物質的物質的量占總物質的量的百分比，再與比較判斷。

熱化學方程式2A(g)+B(g)2C(g) ΔH=-QkJ/mol表示2molA完全反應放出QkJ的能量，根據表格數據可知物質容器中參加反應的A的物質的量△n(A)=2mol×=1.5mol，則根據物質反應關系可知B反應的物質的量是△n(B)=△n(A)=0.75mol，反應產生C的物質的量為△n(C)=△n(A)=1.5mol，所以平衡時各種物質的物質的量n(A)=2mol-1.5mol=0.5mol，n(B)=1mol-0.75mol=0.25mol，n(C)=1.5mol，所以平衡時C的體積分數為×100%=。其他條件不變，因容器保持恒容絕熱，隨反應進行，容器的溫度升高，升高溫度，化學平衡向吸熱的逆反應方向移動，導致C的物質的量減少，混合氣體的物質的量增多，因此最終平衡C的體積分數小于。