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化工总控工理论题库
1,831
单选题

对于低压下放热的可逆气相反应,温度升高,则平衡常数

A
增大
B
减小
C
不变
D
不能确定

答案解析

正确答案:B

解析:

**解析:** 本题考查温度对化学平衡常数的影响,主要依据是**范特霍夫方程(van 't Hoff equation)**或**勒夏特列原理(Le Chatelier's principle)**。 1. **判断反应热效应**: 题目明确指出该反应为**放热反应**,即焓变 $\Delta H < 0$。 2. **分析温度对平衡常数的影响**: * **方法一:利用勒夏特列原理定性分析** 对于放热反应,升高温度,平衡会向吸热方向(即逆反应方向)移动,以抵消温度升高的影响。平衡逆向移动意味着生成物浓度降低,反应物浓度升高,因此平衡常数 $K$ 减小。 * **方法二:利用范特霍夫方程定量分析** 范特霍夫方程描述了平衡常数与温度的关系: $$ \frac{d \ln K}{dT} = \frac{\Delta H^\ominus}{RT^2} $$ 其中: * $R$ 为气体常数,恒大于 0; * $T$ 为热力学温度,恒大于 0,故 $T^2 > 0$; * 因为是放热反应,$\Delta H^\ominus < 0$。 由此可知,$\frac{d \ln K}{dT} < 0$。这意味着 $\ln K$ 随温度 $T$ 的升高而减小,即平衡常数 $K$ 随温度升高而**减小**。 3. **关于“低压”和“可逆气相”的条件**: * “低压”通常暗示气体可视为理想气体,符合上述热力学公式的适用条件。 * “可逆气相”表明反应存在平衡状态。 * 这两个条件主要用于确保热力学模型的适用性,不改变“放热反应升温导致 $K$ 减小”这一核心结论。 **结论:** 对于放热反应,温度升高,平衡常数减小。 故正确答案为 **B**。

相关知识点:

低压放热反应温高K值降

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