Question

20．向甲、乙、丙三個密閉容器中充入一定量的A和B，發(fā)生反應：A（g）+хB（g）?2C（g）．各容器的反應溫度、反應物起始量，反應過程中物質C的濃度隨時間變化關系分別用表和圖表示：

容器	甲	乙	丙
容積	0.5L	0.5L	1.0L
溫度/℃	T1	T2	T3
反應物起始量	1.5molA 0.5molB	1.5molA 0.5molB	6.0molA 2.0molB

下列說法正確的是（　�。�

• A． 達平衡時A（g）的濃度：乙=丙＞甲
• B． 甲容器中達平衡時B（g）的轉化率為75%
• C． 溫度分別為T₁、T₂時，該反應的平衡常數(shù)：K（T₁）＜K（T₂）
• D． 丙容器中達到平衡后，若同時向容器中再充入1mol A（g）、1mol B（g）、1molC（g），則平衡向逆反應方向移動

Answer 1

分析 圖表數(shù)據分析可知，甲容器中
                             A（g）+хB（g）?2C（g）
起始量（mol/L）      3           1             0
變化量（mol/L）     0.75       0.75x        0.75
平衡量（mol/L）   2.25       1-0.75x         0.75
乙容器中
                           A（g）+хB（g）?2C（g）
起始量（mol/L）      3           1             0
變化量（mol/L）     0.5       0.5x            1
平衡量（mol/L）     2.5     1-0.5x           1
丙容器中             
                            A（g）+хB（g）?2C（g）
起始量（mol/L）     6           2             0
變化量（mol/L）     1           x              2
平衡量（mol/L）    5           1-x              2
乙和丙相比，A的轉化率相同都為=$\frac{1}{6}$×100%，丙中壓強為乙中2倍，壓強增大平衡不移動，故x=1，
A．上述分析可知達平衡時A（g）的濃度大��；
B．x=1，轉化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%；
C．甲乙起始量相同，先拐先平溫度高；
D．計算丙狀態(tài)下的平衡常數(shù)，丙容器中達到平衡后，若同時向容器中再充入1mol A（g）、1mol B（g）、1molC（g），計算此時的濃度商和平衡常數(shù)比較判斷反應進行的方向．

解答 解：圖表數(shù)據分析可知，甲容器中
                             A（g）+хB（g）?2C（g）
起始量（mol/L）      3           1             0
變化量（mol/L）     0.75       0.75x        0.75
平衡量（mol/L）   2.25       1-0.75x         0.75
乙容器中
                           A（g）+хB（g）?2C（g）
起始量（mol/L）      3           1             0
變化量（mol/L）     0.5       0.5x            1
平衡量（mol/L）     2.5     1-0.5x           1
丙容器中             
                            A（g）+хB（g）?2C（g）
起始量（mol/L）     6           2             0
變化量（mol/L）     1           x              2
平衡量（mol/L）    5           2-x              2
乙和丙相比，A的轉化率相同都為=$\frac{1}{6}$×100%，丙中壓強為乙中2倍，壓強增大平衡不移動，故x=1，
A．上述分析可知達平衡時A（g）的濃度大小，丙＞甲＞乙，故A錯誤；
B．x=1，甲中B的轉化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%=；$\frac{0.75}{1}$×100%=75%，故B正確；
C．甲乙起始量相同，先拐先平溫度高，則T₂＞T₁，溫度越高C的濃度越小，說明升溫平衡逆向進行，正反應為放熱反應，K（T₁）＞K（T₂），故C錯誤；
D．計算丙狀態(tài)下的平衡常數(shù)，K=$\frac{{2}^{2}}{5×1}$=0.8，丙容器中達到平衡后，若同時向容器中再充入1mol A（g）、1mol B（g）、1molC（g），計算此時的濃度商Qc=$\frac{{3}^{2}}{6×2}$=0.75，Qc＜K，反應正向進行，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查化學反應速率計算、影響化學平衡移動的鹽酸、化學平衡圖象與有關計算，題目難度中等，判斷x的值是解題的關鍵．