Question

14．在密閉容器中投入一定量的A和B發生反應：
mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g）．
（1）相同的壓強下，充入一定量的A、B后，在不同溫度下C的百分含量與時間的關系如圖1所示．則T₁（填“＞”、“＜”或“=”）＞T₂，該反應正反應方向的△H（填“＞”、“＜”或“=”）＞0．
（2）一定條件下，從正反應開始至達到化學平衡的過程中，混合氣體的平均相對分子質量隨時間的變化如圖2所示，測得達到平衡時A、B、C、D的物質的量均為1mol．
①若在恒溫恒容的條件下，向該平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，則體系中氣體的平均相對分子質量（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）增大．
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，則體系中氣體的密度（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）不變．

Answer 1

分析 （1）根據圖1可知T₁線的起始斜率大于T₂，則說明溫度T₁＞T₂，而平衡時C的百分含量T₁的高，說明升高溫度時平衡正向移動，所以該反應的正反應為吸熱反應，據此答題；
（2）根據圖乙可知，從正反應開始達到化學平衡過程中，混合氣體的平均相對分子質量逐漸增大的，而反應中氣體質量是守恒的，所以m+n＞p+q，
①若在恒溫恒容的條件下，向該平衡體系中再通入A、B、C、D1mol，即相當于對原平衡加壓，平衡向正反應方向移動，氣體的平均相對分子質量會增大，據此答題；
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，相當于體積增大到原來的2倍，氣體的總質量也為原來的2倍，平衡不移動，氣體的密度也不變，據此答題．

解答 解：（1）根據圖1可知T₁線的起始斜率大于T₂，則說明溫度T₁＞T₂，而平衡時C的百分含量T₁的高，說明升高溫度時平衡正向移動，所以該反應的正反應為吸熱反應，
故答案為：＞；＞；
（2）根據圖2可知，從正反應開始達到化學平衡過程中，混合氣體的平均相對分子質量逐漸增大的，而反應中氣體質量是守恒的，根據n=$\frac{m}{M}$，知該反應是一個氣體體積減小的反應，即p+q＜m+n，
①若在恒溫恒容的條件下，向該平衡體系中再通入A、B、C、D1mol，即相當于對原平衡加壓，平衡向正反應方向移動，氣體的平均相對分子質量會增大，故答案為：增大；
②若恒溫恒壓的條件下，向原平衡體系中再通入A、B、C、D各1mol，相當于體積增大到原來的2倍，平衡不移動，氣體的密度也不變，故答案為：不變．

點評 本題主要考查影響化學平衡的因素，轉化率的比較，等效平衡的思想，解題中主要注意平衡思想的運用．