Question

7．T℃時，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示．下列描述正確的是（　�。�

• A． 平衡時X、Y的轉(zhuǎn)化率相同
• B． 達到平衡后，將容器體積壓縮為1L，平衡向正反應(yīng)方向移動
• C． T℃時，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X（g）+Y（g）?2Z（g），平衡常數(shù)K=40
• D． T℃時，若起始時X為0.71mol，Y為1.00mol，則平衡時Y的轉(zhuǎn)化率為60%

Answer 1

分析 根據(jù)圖知，X、Y是反應(yīng)物而Z是生成物，達到平衡狀態(tài)時，△n（X）=n（1.20-0.40）mol=0.80mol、△n（Y）=n（1.00-0.20）mol=0.80mol、△n（Z）=n（1.60-0.00）mol=1.60mol，同一可逆反應(yīng)同一時間段內(nèi)各物質(zhì)物質(zhì)的量變化量之比等于其計量數(shù)之比，所以該反應(yīng)方程式中X、Y、Z的計量數(shù)之比為0.80mol：0.80mol：1.60mol=1：1：2，則該反應(yīng)方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g），
A．X、Y的轉(zhuǎn)化率分別為：$\frac{0.80mol}{1.20mol}×100%$、$\frac{0.80mol}{1.00mol}×100%$；
B．該反應(yīng)前后氣體計量數(shù)之和不變，則壓強不影響平衡移動；
C．反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，c（X）=$\frac{0.40mol}{2L}$=0.20mol/L，c（Y）=$\frac{0.20mol}{2L}$=0.10mol/L、c（Z）=$\frac{1.60mol}{2L}$=0.80mol/L，該反應(yīng)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．c（Y）}$；
D．溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，設(shè)參加反應(yīng)的Y的物質(zhì)的量為amol，根據(jù)方程式知，參加反應(yīng)的X物質(zhì)的量為amol，生成Z的物質(zhì)的量為2amol，平衡時c（X）=$\frac{0.71-a}{2}$mol/L、c（Y）=$\frac{1.00-a}{2}$mol/L、c（Z）=$\frac{2a}{2}$mol/L=amol/L$\frac{a×a}{\frac{0.71-a}{2}×\frac{1.00-a}{2}}$=32，a=0.60，再結(jié)合轉(zhuǎn)化率公式計算其轉(zhuǎn)化率．

解答 解：根據(jù)圖知，X、Y是反應(yīng)物而Z是生成物，達到平衡狀態(tài)時，△n（X）=n（1.20-0.40）mol=0.80mol、△n（Y）=n（1.00-0.20）mol=0.80mol、△n（Z）=n（1.60-0.00）mol=1.60mol，同一可逆反應(yīng)同一時間段內(nèi)各物質(zhì)物質(zhì)的量變化量之比等于其計量數(shù)之比，所以該反應(yīng)方程式中X、Y、Z的計量數(shù)之比為0.80mol：0.80mol：1.60mol=1：1：2，則該反應(yīng)方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g），
A．X、Y的轉(zhuǎn)化率分別為：$\frac{0.80mol}{1.20mol}×100%$=67%、$\frac{0.80mol}{1.00mol}×100%$=80%，故A錯誤；
B．該反應(yīng)前后氣體計量數(shù)之和不變，則壓強不影響平衡移動，所以將容器體積壓縮為1L，平衡不移動，故B錯誤；
C．反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，c（X）=$\frac{0.40mol}{2L}$=0.20mol/L，c（Y）=$\frac{0.20mol}{2L}$=0.10mol/L、c（Z）=$\frac{1.60mol}{2L}$=0.80mol/L，該反應(yīng)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．c（Y）}$=$\frac{0.80×0.80}{0.20×0.10}$=32，故C錯誤；
D．溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，設(shè)參加反應(yīng)的Y的物質(zhì)的量為amol，根據(jù)方程式知，參加反應(yīng)的X物質(zhì)的量為amol，生成Z的物質(zhì)的量為2amol，平衡時c（X）=$\frac{0.71-a}{2}$mol/L、c（Y）=$\frac{1.00-a}{2}$mol/L、c（Z）=$\frac{2a}{2}$mol/L=amol/L$\frac{a×a}{\frac{0.71-a}{2}×\frac{1.00-a}{2}}$=32，a=0.60，Y轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.60mol}{1.00mol}×100%$=60%，故D正確；
故選D．

點評 本題以圖象分析為載體側(cè)重考查轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)的有關(guān)計算及化學(xué)平衡影響因素等知識點，同時考查學(xué)生分析計算能力，注意壓強不影響該反應(yīng)平衡移動，為易錯點．