Question

在體積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA（g）+yB（g）?zC（g），圖I表示200℃時(shí)容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化，圖Ⅱ表示不同溫度下平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)隨起始n（A）：n（B）的變化關(guān)系．則下列結(jié)論正確的是（　　）

• A、若平衡時(shí)A、B的轉(zhuǎn)化率相等，則反應(yīng)開始A、B的投料比為2：1
• B、圖Ⅱ所知該反應(yīng)的△H＜0，且a=2
• C、若在圖Ⅰ所示的平衡狀態(tài)下，再向體系中充入1molA、0.6molB、3molC，重新達(dá)到平衡前v（正）＜v（逆）
• D、200℃時(shí)，向容器中充入2mol A 和1mol B，達(dá)到平衡時(shí)，A 的體積分?jǐn)?shù)小于0.5

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線

專題：化學(xué)平衡專題

分析：A．根據(jù)A、B物質(zhì)的量變化之比得到反應(yīng)的計(jì)量數(shù)之比為2：1，根據(jù)轉(zhuǎn)化率計(jì)算公式判斷；
B．由圖Ⅱ可知，n（A）：n（B）一定時(shí)，溫度越高平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)越大，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動，據(jù)此判斷反應(yīng)熱效應(yīng)；在一定的溫度下只要A、B起始物質(zhì)的量之比剛好等于平衡化學(xué)方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，平衡時(shí)生成物C的體積分?jǐn)?shù)就最大，由圖Ⅰ判斷200℃時(shí)A、B的起始物質(zhì)的量，據(jù)此計(jì)算a的值；
C．200℃時(shí)，向容器中充入2 mol A 和1 mol B達(dá)到平衡等效為原平衡增大壓強(qiáng)，根據(jù)圖Ⅰ中A、B、C的物質(zhì)的量變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比確定x、y、z，計(jì)算濃度商與化學(xué)平衡常數(shù)大小，判斷化學(xué)平衡移動方向，得到答案；
D．200℃時(shí)，向容器中充入2 mol A 和1 mol B達(dá)到平衡等效為原平衡增大壓強(qiáng)，根據(jù)圖Ⅰ中A、B、C的物質(zhì)的量變化量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比確定x、y、z，據(jù)此判斷增大壓強(qiáng)平衡移動方向．

解答： 解：A．A、B物質(zhì)的量變化之比為2：1，得到反應(yīng)的計(jì)量數(shù)之比為2：1，即二者濃度變化為2：1，若轉(zhuǎn)化率相等，則反應(yīng)開始A、B的投料比為2：1，故A正確；
B．由圖Ⅱ可知，n（A）：n（B）一定時(shí)，溫度越高平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)越大，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)移動，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△H＞0，圖Ⅰ可知，200℃時(shí)平衡時(shí)，A的物質(zhì)的量變化量為0.8mol-0.4mol=0.4mol，B的物質(zhì)的量變化量為0.2mol，在一定的溫度下只要A、B起始物質(zhì)的量之比剛好等于平衡化學(xué)方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，平衡時(shí)生成物C的體積分?jǐn)?shù)就最大，A、B的起始物質(zhì)的量之比=0.4mol：0.2mol=2，故B錯(cuò)誤；
C．由圖Ⅰ可知，200℃時(shí)平衡時(shí)，A、B、C的物質(zhì)的量變化量分別為0.4mol、0.2mol、0.2mol，物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故x：y：z=0.4mol：0.2mol：0.2mol=2：1：1，平衡時(shí)A、B、C濃度分別為：0.2mol/L、0.1mol/L、0.1mol/L，化學(xué)平衡常數(shù)K=

0.1

0．22×0.1

=25，加入1molA、0.6molB、3molC后，濃度分別為：（0.2+

1

2

）=0.7mol/L、（0.1+

0.6

2

）=0.4mol/L、（0.1+

3

2

）=1.6mol/L，濃度商為：

1.6

0．72×0.4

≈8.2＜25，化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動，故
v（正）＞v（逆），故C錯(cuò)誤；
D．平衡時(shí)A 的體積分?jǐn)?shù)為

0.4mol

0.4mol+0.2mol+mol

=0.5，200℃時(shí)，向容器中充入2 mol A 和1 mol B達(dá)到平衡等效為原平衡增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)移動，A的增大，故達(dá)到平衡時(shí)，A 的體積分?jǐn)?shù)小于0.5，故D正確；
故選AD．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)平衡圖象、反應(yīng)速率計(jì)算、影響化學(xué)平衡的因素、化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算等，難度中等，注意B選項(xiàng)中理解稀有氣體對化學(xué)平衡移動的影響．