問題詳情:
可逆反應3A(g)3B(?)+C(?)△H>0,達到化學平衡後,進行下列*作。
(1)升高温度,用“變大”“變小”“不變”或“無法確定”填空。
①若B、C都是氣體,氣體的平均相對分子質量______;
②若B、C都不是氣體,氣體的平均相對分子質量______;
③若B是氣體,C不是氣體,氣體的平均相對分子質量______;
(2)如果平衡後温度保持不變,將容器體積增大一倍,新平衡時A的濃度是原來的50%,判斷B的狀態是__________態,C的狀態是__________態。
(3)某密閉容器中放入一定量的NO2,發生反應2NO2N2O4(正反應放熱),達平衡後,若分別單獨改變下列條件,重新達到平衡後,能使混和氣體平均分子量增大的是_________。
A.通入N2 B.通入NO2 C.通入N2O4 D.升高温度
【回答】
【*】 (1). 變小 (2). 不變 (3). 變小 (4). 氣 (5). 液或固 (6). BC
【解析】
【分析】
(1)根據氣體的摩爾質量以g/mol為單位時,數值上等於氣體的相對分子質量,結合温度對化學平衡移動的影響及氣體的摩爾質量M=,題幹比較m、n分析。
(2)根據壓強對物質濃度的影響及對平衡轉化率的關係分析;
(3)根據改變外界條件對反應體系的物質濃度、壓強影響分析平衡移動方向,進而得到平均相對分子質量的變化。
【詳解】(1)可逆反應3A(g)3B(?)+C(?)△H>0的正反應為吸熱反應,升高温度,平衡正向移動。
①若B、C都是氣體,則該反應的正反應是氣體體積增大的吸熱反應,升高温度,平衡正向移動,氣體的質量不變,氣體的物質的量增大,則氣體的平均摩爾質量減小,因此氣體的平均相對分子質量變小;
②若B、C都不是氣體,平衡正向移動,氣體的質量減小,由於反應體系只有反應物一種氣體,所以氣體的平均相對分子質量不變;
③若B是氣體,C不是氣體,則氣體的物質的量不變,但氣體質量減小,所以氣體的平均相對分子質量變小;
(2)如果平衡後温度保持不變,將容器體積增大一倍,新平衡時A的濃度是原來的50%,説明減小壓強,化學平衡不移動,則該反應是反應前後氣體體積相等的反應,由於A是氣體,B的計量數與A相同,所以可判斷B的狀態是氣態,則C的狀態是固態或液態。
(3) A.通入N2,不能改變反應體系的任何一種物質的濃度,化學平衡不移動,由於N2的相對分子質量比NO2、N2O4都小,所以通入氮氣後,體系中氣體的平均相對分子質量減小,A不符合題意;
B.通入NO2,導致c(NO2)增大,平衡正向移動,氣體的平均相對分子質量增大,B符合題意;
C.通入N2O4,N2O4的濃度增大,雖然平衡向逆反應方向移動,但由於壓強增大,相當於增大壓強,平衡正向移動,混合氣體的平均相對分子質量增大,C符合題意;
D.升高温度,化學平衡向吸熱的逆反應方向移動,氣體的物質的量增大,氣體的平均相對分子質量減小,D不符合題意;
故合理選項是BC。
【點睛】本題考查了化學平衡移動原理的應用的知識。對於可逆反應來説,如果改變影響化學平衡的一個條件,如温度、濃度、壓強,化學平衡將向着能夠減弱這種改變的方向移動,但只是減弱這種改變,不能抵消這種變化趨勢。
知識點:化學平衡單元測試
題型:填空題