Question

6．一定溫度下，在三個(gè)容積為2.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：
2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）
各容器中起始物質(zhì)的量濃度與反應(yīng)溫度如表所示，反應(yīng)過(guò)程中甲、丙容器中CO₂的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示．

容器	溫度/℃	起始物質(zhì)的量濃度/mol•L-1
		NO�。╣）	CO�。╣）	N2（g）	CO2（g）
甲	T1	0.10	0.10	0	0
乙	T2	0	0	0.10	0.20
丙	T2	0.10	0.10	0	0

下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
• B． 乙容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N₂的轉(zhuǎn)化率小于40%
• C． 達(dá)到平衡時(shí)，乙容器中的壓強(qiáng)一定大于甲容器的2倍
• D． 丙容器中反應(yīng)達(dá)到平衡后，再充入0.10mol NO和0.10mol CO₂，此時(shí)v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 A．先拐先平溫度高，甲平衡狀態(tài)二氧化碳物質(zhì)的量小，說(shuō)明溫度越高平衡逆向進(jìn)行；
B．丙中達(dá)到平衡狀態(tài)二氧化碳0.12mol，結(jié)合三行計(jì)算得到
                             2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g），
起始量（mol/L） 0.1               0.1               0               0
變化量（mol/L） 0.06             0.06            0.03           0.06
平衡量（mol/L） 0.04             0.04            0.03             0.06
乙若達(dá)到相同平衡狀態(tài)，體積增大一倍，
                            2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g），
起始量（mol/L）   0                   0            0.05               0.1
變化量（mol/L） 0.04              0.04          0.02              0.04
平衡量（mol/L） 0.04              0.04            0.03              0.06
此時(shí)氮?dú)廪D(zhuǎn)化率$\frac{0.02}{0.05}$×100%=40%，但相同體積條件下，相當(dāng)于體積縮小壓強(qiáng)增大平衡正向進(jìn)行；
C．溫度T₁＞T₂，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越低平衡正向進(jìn)行，氣體物質(zhì)的量減小，氣體壓強(qiáng)減小，乙氣體物質(zhì)的量為甲的一倍，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向進(jìn)行，氣體物質(zhì)的量減小，
D．計(jì)丙容器中平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù)，再充入0.10mol NO和0.10mol CO₂，計(jì)算此時(shí)濃度商和平衡常數(shù)比較判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向．

解答 解：A．先拐先平溫度高，甲平衡狀態(tài)二氧化碳物質(zhì)的量小，說(shuō)明溫度越高平衡逆向進(jìn)行，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．丙中達(dá)到平衡狀態(tài)二氧化碳0.12mol，
                          2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g），
起始量（mol/L） 0.1            0.1               0                0
變化量（mol/L） 0.06         0.06             0.03            0.06
平衡量（mol/L） 0.04          0.04            0.03             0.06
乙若達(dá)到相同平衡狀態(tài)，體積增大一倍，
                         2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g），
起始量（mol/L） 0                0              0.05            0.1
變化量（mol/L） 0.04         0.04            0.02          0.04
平衡量（mol/L） 0.04         0.04            0.03          0.06
此時(shí)氮?dú)廪D(zhuǎn)化率$\frac{0.02}{0.05}$×100%=40%，但相同體積條件下，相當(dāng)于體積縮小壓強(qiáng)增大平衡正向進(jìn)行，氮?dú)廪D(zhuǎn)化率小于40%，故B正確；
C．溫度T₁＞T₂，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越低平衡正向進(jìn)行，氣體物質(zhì)的量減小，氣體壓強(qiáng)減小，乙氣體物質(zhì)的量為甲的一倍，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡正向進(jìn)行，氣體物質(zhì)的量減小，達(dá)到平衡時(shí)，乙容器中的壓強(qiáng)一定小于甲容器的2倍，故C錯(cuò)誤；
D.2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g），
起始量（mol/L） 0.1              0.1              0                0
變化量（mol/L） 0.06            0.06            0.03            0.06
平衡量（mol/L） 0.04            0.04              0.03           0.06
K=$\frac{0.0{6}^{2}×0.03}{0.0{4}^{2}×0.0{4}^{2}}$=42.19，
丙容器中反應(yīng)達(dá)到平衡后，再充入0.10mol NO和0.10mol CO₂，濃度商Qc=$\frac{（0.06+0.05）^{2}×0.03}{（0.04+0.05）^{2}×0.0{4}^{2}}$=28.14＜K，平衡正向進(jìn)行
此時(shí)v（正）＞v（逆），故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡影響因素分析、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率計(jì)算、等效平衡的建立等，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．