Question

20．溫度為T₀時，在恒容的密閉容器中發(fā)生反應，各物質的濃度隨時間變化的關系如圖a所示．其他條件相同，溫度分別為T₁、T₂時發(fā)生反應，Z的濃度隨時間變化的關系如圖b所示．下列敘述正確的是（　　）

• A． 該反應的正反應是放熱反應
• B． 若在第6 min時升高溫度，正反應速率增大，逆反應速率減小，平衡向正反應方向移動
• C． 圖a中反應達到平衡時，Y的轉化率為37.5%
• D． 反應中某時刻各物質的正反應速率為2v（X）═2v（Y）═v（Z）

Answer 1

分析 根據圖a知，X、Y是反應物而Z是生成物，
A．圖b中，根據“先拐先平數值大”知，T₁＞T₂，升高溫度，Z的含量增大，說明平衡正向移動，升高溫度平衡向吸熱反應方向移動；
B．該反應的正反應是吸熱反應，升高溫度，正逆反應速率都增大，平衡正向移動；
C．轉化率=$\frac{參加反應的濃度變化量}{反應初始濃度}×100%$；
D．參加反應的△c（X）=（0.3-0.05）mol/L=0.25mol/L、△c（Y）=（0.4-0.15）mol/L=0.25mol/L、△c（Z）=（0.5-0）mol/L=0.5mol/L，同一反應同一時間段內各物質的濃度變化量之比等于反應速率之比．

解答 解：根據圖a知，X、Y是反應物而Z是生成物，
A．圖b中，根據“先拐先平數值大”知，T₁＞T₂，升高溫度平衡向吸熱反應方向移動，升高溫度，Z的含量增大，說明平衡正向移動，所以正反應是吸熱反應，故A錯誤；
B．該反應的正反應是吸熱反應，升高溫度，正逆反應速率都增大，但正反應速率增大程度大于逆反應速率，所以平衡正向移動，故B錯誤；
C．轉化率=$\frac{參加反應的濃度變化量}{反應初始濃度}×100%$=$\frac{（0.4-0.15）mol/L}{0.4mol/L}×100%$=62.5%，故C錯誤；
D．參加反應的△c（X）=（0.3-0.05）mol/L=0.25mol/L、△c（Y）=（0.4-0.15）mol/L=0.25mol/L、△c（Z）=（0.5-0）mol/L=0.5mol/L，同一反應同一時間段內各物質的濃度變化量之比等于其反應速率之比，所以X、Y、Z的反應速率之比=0.25mol/L：0.25mol/L：0.5mol/L=1：1：2，即反應中某時刻各物質的正反應速率為2v（X）═2v（Y）═v（Z），故D正確；
故選D．

點評 本題以圖象分析為載體考查化學平衡計算，側重考查學生分析計算能力，根據“先拐先平數值大”判斷溫度高低從而確定反應熱，知道反應中各物質反應速率與計算數的關系，題目難度不大．