Question

某興趣小組為探究外界條件對可逆反應(yīng) A（g）+B（g）C（g）+D（s）的影響，在恒溫條件下往一個容積為10L的密閉容器中充入1molA和1molB，反應(yīng)達(dá)平衡時測得容器中各物質(zhì)的濃度為I然后每次改變一種反應(yīng)條件做了另三組實(shí)驗(yàn)，重新達(dá)到平衡時容器中各成分的濃度（其中D用物質(zhì)的量來表達(dá)）分別為Ⅱ．Ⅲ．Ⅳ． A B C D Ⅰ 0.05mol?L-1 a mol?L-1 0.05mol?L-1 b mol Ⅱ 0.078mol?L-1 0.078mol?L-1 0.122mol?L-1 m  mol Ⅲ 0.06mol?L-1 0.06mol?L-1 0.04mol?L-1 n  mol Ⅳ 0.07mol?L-1 0.07mol?L-1 0.098mol?L-1 p  mol 針對上述系列試驗(yàn)，下列結(jié)論中正確的是（　　）

A．Ⅰ中a=1

B．實(shí)驗(yàn)Ⅳ結(jié)果的產(chǎn)生可能是因?yàn)椴捎脧纳�成物配比的方法，且p≥0.98

C．Ⅱ?qū)��?yīng)的操作方法可以是在Ⅰ的基礎(chǔ)上壓縮反應(yīng)容器的體積，且m＞0.5

D．將Ⅲ與I比較，可以判斷出正反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)

Answer 1

分析：（1）根據(jù)反應(yīng)的方程式A（g）+B（g）C（g）+D（s）來判斷，在恒溫條件下往一個容積為10L的密閉容器中充入1molA和1molB，反應(yīng)達(dá)平衡時，第Ⅰ組消耗的B的物質(zhì)的量與A的物質(zhì)的量相等，故a=0.05mol?L^-1；
（2）分別計(jì)算出各組的平衡常數(shù)和反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，不難解決題中各項(xiàng)問題．

解答：解：在恒溫條件下往一個容積為10L的密閉容器中充入1molA和1molB，反應(yīng)達(dá)平衡時，消耗的B的物質(zhì)的量與A的物質(zhì)的量相等，故a=0.05mol?L^-1；
Ⅰ組：K=

0.05mol?L-1

0.05mol?L-1×0.05mol?L-1

=20L/mol，轉(zhuǎn)化率=

0.05×10

1

×100%=50%；
Ⅱ組：K=

0.122mol?L-1

0.078mol?L-1×0.078mol?L-1

=20L/mol，但不能計(jì)算轉(zhuǎn)化率，因體積不是10L，
否則C的物質(zhì)的量為0.122mol/L×10L＞1mol，不符合題意，應(yīng)為縮小體積，溫度不變；
Ⅲ組：K=

0.04mol?L-1

0.06mol?L-1×0.06mol?L-1

=11.11L/mol，轉(zhuǎn)化率=

0.04×10

1

×100%=40%；
Ⅳ組：K=

0.098mol?L-1

0.07mol?L-1×0.07mol?L-1

=20L/mol，但不能計(jì)算轉(zhuǎn)化率，因體積不是10L，否則0.07mol/L×10L+0.098mol/L×10L＞1mol，可能為縮小體積，或用從生成物配比的方法，溫度不變．
A、在恒溫條件下往一個容積為10L的密閉容器中充入1molA和1molB，反應(yīng)達(dá)平衡時，消耗的B的物質(zhì)的量與A的物質(zhì)的量相等，故a=0.05mol?L^-1，故A錯誤；
B、實(shí)驗(yàn)Ⅳ中K=

0.098mol?L-1

0.07mol?L-1×0.07mol?L-1

=20L/mol，溫度不變，因0.07mol/L×10L+0.098mol/L×10L＞1mol，可能為縮小體積，或用從生成物配比的方法，如用從生成物配比的方法，反應(yīng)如從逆向開始，因D為固體，對平衡無影響，如生成A、B為0.07mol/L×10L=0.7mol，D應(yīng)＞0.7mol，故B錯誤；
C、Ⅱ組：K=

0.122mol?L-1

0.078mol?L-1×0.078mol?L-1

=20L/mol，但不能計(jì)算轉(zhuǎn)化率，因體積不是10L，否則C的物質(zhì)的量為0.122mol/L×10L＞1mol，不符合題意，應(yīng)為縮小體積，與Ⅰ組相比較，Ⅰ組達(dá)到平衡時D的物質(zhì)的量為0.5mol，而Ⅱ組壓強(qiáng)較大，增大壓強(qiáng)平衡向正方向移動，平衡時D的物質(zhì)的量應(yīng)大于0.5mol，故m＞0.5，故C正確；
D、將Ⅲ與I比較，轉(zhuǎn)化率減小，平衡向逆向移動，K減小，如反應(yīng)放熱，可升溫，如反應(yīng)吸熱，可降溫，因無反應(yīng)速率大小的比較，故無法判斷，故D錯誤．
故選C．

點(diǎn)評：本題綜合考查反應(yīng)速率和平衡移動問題，題目較難，做題時注意從各組數(shù)據(jù)中找出平衡常數(shù)的關(guān)系和轉(zhuǎn)化率問題，進(jìn)行比較，不難解答此題．