Question

20．一定溫度下，將1mol A和1mol B氣體充入2L密閉容器，發(fā)生反應(yīng)A（g）+B（g）?xC（g）+D（s），t₁時(shí)達(dá)到平衡．在t₂、t₃時(shí)刻分別改變反應(yīng)的一個(gè)條件，測(cè)得容器中氣體C的濃度隨時(shí)間變化如圖所示．下列說法正確是（　�。�

• A． 該反應(yīng)方程式中的x=l
• B． 0～t₁時(shí)，用A表示的反應(yīng)速率υ（A）=0.50mol/（L•min）
• C． t₂和t₃時(shí)，改變的條件分別是加入催化劑和移去少量物質(zhì)D
• D． t₁～t₃間，該反應(yīng)的平衡常數(shù)均為4

Answer 1

分析 A、t₂時(shí)刻C的濃度增大后不再變化，說明平衡不移動(dòng)，應(yīng)是增大壓強(qiáng)造成的，說明壓強(qiáng)不影響該平衡；
B．根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算出用C表示的反應(yīng)速率，然后利用化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)速率成正比計(jì)算出用0～t₁時(shí)用A表示的反應(yīng)速率；
C．使用催化劑不影響平衡移動(dòng)；D為固體，減少D的量，不影響平衡移動(dòng)；
D．t₁～t₃間溫度相同，平衡常數(shù)相同，利用三段式計(jì)算t₁時(shí)反應(yīng)混合物的濃度，代入平衡常數(shù)計(jì)算．

解答 解：A．t₂時(shí)刻C的濃度增大后卻不再變化，說明此時(shí)仍然處于平衡狀態(tài)，應(yīng)是增大壓強(qiáng)造成的，說明壓強(qiáng)不影響該平衡，則反應(yīng)前后氣體體積相等，故x=1+1=2，故A錯(cuò)誤；
B.0～t₁時(shí)用C表示的反應(yīng)速率為：v（C）=$\frac{0.50mol/L}{{t}_{1}}$=$\frac{0.50}{{t}_{1}}$mol/（L•min），根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比可知，v（A）=$\frac{1}{2}$v（C）=$\frac{1}{2}$×$\frac{0.50}{{t}_{1}}$mol/（L•min）=$\frac{0.25}{{t}_{1}}$mol/（L•min），故B錯(cuò)誤；
C．加入催化劑C的濃度不發(fā)生變化，而t₂時(shí)改變條件下濃度增大，且平衡不一定，此時(shí)改變的是壓強(qiáng)；D為固體，減少D的量，不影響平衡移動(dòng)，C的濃度不發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；
D．t₁～t₃間溫度相同，平衡常數(shù)相同，由圖可知平衡時(shí)C的濃度為0.5mol/L，則：
                       A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），
開始（mol/L）：0.5     0.5           0
變化（mol/L）：0.25    0.25        0.5
平衡（mol/L）：0.25    0.25        0.5
所以平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（C）}{c（A）•c（B）}$=$\frac{0．{5}^{2}}{0.25×0.25}$=4，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，涉及化學(xué)平衡圖象、外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響、平衡常數(shù)等知識(shí)，注意t₂～t₃濃度未變化是解題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．