Question

3．某溫度下，恒容密閉容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng)：2E（g）?F（g）+x G（g）（正反應(yīng)放熱）；若起始時(shí)E濃度為a mol/L，F(xiàn)、G濃度均為0，達(dá)平衡時(shí)E濃度為0.5amol/L，若E的起始濃度改為2amol/L，F(xiàn)、G 濃度仍為0，當(dāng)達(dá)到新的平衡時(shí)，下列說法正確的是（　　）

• A． 升高溫度時(shí)，正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢，平衡逆向移動
• B． 若x=1，新平衡下E轉(zhuǎn)化率為50%
• C． 若x=2，新平衡下F的平衡濃度為0.5a mol/L
• D． 若x=2，換成恒壓容器，則達(dá)到平衡所需時(shí)間比恒容容器所需時(shí)間短

Answer 1

分析 A．升高溫度，增大活化分子的百分?jǐn)?shù)，反應(yīng)速率增大；
B．恒容容器體積保持不變，x=l，反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，若E的起始濃度改為 2amol/L，等效為增大壓強(qiáng)，平衡不移動，新平衡下E的轉(zhuǎn)化率與原平衡相等；
C．恒容容器體積保持不變，若E的起始濃度改為 2amol/L，在原平衡的基礎(chǔ)上增大1倍E的濃度，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，F(xiàn)的濃度增大，新平衡等效為增大壓強(qiáng)達(dá)到原體積的平衡；
D．若x=2，換成恒壓容器，若E的起始濃度改為2amol/L，相當(dāng)于原來的兩容器同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)．

解答 解：A．升高溫度正、逆反應(yīng)活化分子的百分?jǐn)?shù)都增大，速率都增大，故A錯誤；
B．若起始時(shí)E濃度為a mol/L，F(xiàn)、G濃度均為0，達(dá)平衡時(shí)E濃度為0.5amol/L，E轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.5amol/L}{amol/L}$×100%=50%，恒容容器體積保持不變，x=l，反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，若E的起始濃度改為 2amol/L，等效為增大壓強(qiáng)，平衡不移動，平衡時(shí)E的轉(zhuǎn)化率不變，新平衡下新平衡下E轉(zhuǎn)化率為50%，故B正確；
C．原平衡時(shí)E濃度為0.5amol/L，△c（E）=a mol/L-0.5amol/L=O.5amol/L，故平衡時(shí)F的濃度為O.25a mol/L，容器體積保持不變，若E的起始濃度改為 2a mol/L，在原平衡的基礎(chǔ)上增大1倍E的濃度，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，F(xiàn)的濃度增大，故大于O.25a mol/L，新平衡等效為增大壓強(qiáng)達(dá)到原體積，x=2，增大壓強(qiáng)向體積縮小的方向移動，所以新平衡下F的平衡濃度小于O.5a mol/L，故C錯誤；
D．容器壓強(qiáng)保持不變，若E的起始濃度改為2amol/L，相當(dāng)于原來的兩容器同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，與原平衡為等效平衡，E的轉(zhuǎn)化率相同，則達(dá)到平衡所需時(shí)間相同，故D錯誤；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算、平衡狀態(tài)的構(gòu)建與等效平衡等，題目難度中等，設(shè)計(jì)平衡狀態(tài)建立的途徑是關(guān)鍵，注意等效思想的運(yùn)用．