Question

在容積固定的容器中發(fā)生反應(yīng)X（g）+Y（g）?Z（g）（未配平）．溫度為T時(shí)，各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖a 所示．其他條件相同，溫度分別為T₁、T₂時(shí)發(fā)生反應(yīng)，Z的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b 所示．下列敘述正確的是（ ）
A．該反應(yīng)正反應(yīng)的反應(yīng)熱△H＜0
B．增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
C．圖a中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，Y的轉(zhuǎn)化率為62.5%
D．發(fā)生反應(yīng)時(shí)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率大小關(guān)系為：v（X）=v（Y）=2v（Z）

Answer 1

【答案】分析：由圖a可知，平衡時(shí)，X、Y、Z的物質(zhì)的量濃度變化量分別為0.25mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的量變化量之比，故反應(yīng)為X（g）+Y（g）?2Z（g）；由圖b可知，溫度為T₁先到達(dá)平衡，所以T₁＞T₂，溫度越高，平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量濃度越大，說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，
A、正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
B、增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)；
C、由圖a可知，Y的起始濃度為0.4mol/L，平衡時(shí)Y的物質(zhì)的量濃度為0.15mol/L，Y的濃度變化為0.25mol/L，結(jié)合轉(zhuǎn)化率定義計(jì)算；
D、速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比．
解答：解：由圖a可知，平衡時(shí)，X、Y、Z的物質(zhì)的量濃度變化量分別為0.25mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于物質(zhì)的量變化量之比，故反應(yīng)為X（g）+Y（g）?2Z（g）；由圖b可知，溫度為T₁先到達(dá)平衡，所以T₁＞T₂，溫度越高，平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量濃度越大，說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng)，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，
A、由上述分析可知，該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故△H＞0，故A錯(cuò)誤；
B、由上述分析可知，反應(yīng)為X（g）+Y（g）?2Z（g），反應(yīng)前后氣體的體積不變，增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、由圖a可知，Y的起始濃度為0.4mol/L，平衡時(shí)Y的物質(zhì)的量濃度為0.15mol/L，Y的濃度變化為0.25mol/L，故平衡時(shí)Y的轉(zhuǎn)化率為×100%=62.5%，故C正確；
D、由上述分析可知，反應(yīng)為X（g）+Y（g）?2Z（g），速率之比等于物質(zhì)的量變化量之比，所以反應(yīng)時(shí)各物質(zhì)的反應(yīng)速率大小關(guān)系為：2v（X）=2v（Y）=v（Z），故D錯(cuò)誤；
故選C．
點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡圖象問(wèn)題、平衡有關(guān)計(jì)算、平衡常數(shù)、外界條件對(duì)平衡移動(dòng)影響等，難度中等，根據(jù)圖象確定反應(yīng)方程式與判斷反應(yīng)為吸熱反應(yīng)是解題的關(guān)鍵．注意把握?qǐng)D象中曲線的變化特點(diǎn)，分析外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響．注意平衡圖象先拐先平數(shù)值大原則與定一議二原則．