Question

已知可逆反應X（g）+Y（g）?Z（g）（未配平）．溫度為T₀時，在容積固定的容器中發(fā)生反應各物質(zhì)的濃度隨時間變化的關系如圖a所示．其他條件相同，溫度分別為T₁、T₂時發(fā)生反應，Z的濃度隨時間變化的關系如圖b所示．下列敘述正確的是（　　）

• A、發(fā)生反應時，各物質(zhì)的反應速率大小關系為：v（X）=v（Y）=2v（Z）
• B、圖a中反應達到平衡時，Y的轉(zhuǎn)化率為37.5%
• C、增大壓強，平衡向正反應方向移動
• D、該反應正反應的反應熱△H＞0

Answer 1

分析：由圖a可知，平衡時，X、Y、Z的物質(zhì)的量濃度變化量分別為0.25mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，化學計量數(shù)之比等于物質(zhì)的量變化量之比，故反應為X（g）+Y（g）?2Z（g）；由圖b可知，溫度為T₁先到達平衡，所以T₁＞T₂，溫度越高，平衡時Z的物質(zhì)的量濃度越大，說明升高溫度平衡向正反應移動，升高溫度平衡向吸熱反應移動，故正反應為吸熱反應，
A、速率之比等于化學計量數(shù)之比；
B、由圖a可知，Y的起始濃度為0.4mol/L，平衡時Y的物質(zhì)的量濃度為0.15mol/L，Y的濃度變化為0.25mol/L，結合轉(zhuǎn)化率定義計算；
C、增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動；
D、正反應為吸熱反應；

解答：解：由圖a可知，平衡時，X、Y、Z的物質(zhì)的量濃度變化量分別為0.25mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，化學計量數(shù)之比等于物質(zhì)的量變化量之比，故反應為X（g）+Y（g）?2Z（g）；由圖b可知，溫度為T₁先到達平衡，所以T₁＞T₂，溫度越高，平衡時Z的物質(zhì)的量濃度越大，說明升高溫度平衡向正反應移動，升高溫度平衡向吸熱反應移動，故正反應為吸熱反應，
A、由上述分析可知，反應為X（g）+Y（g）?2Z（g），速率之比等于物質(zhì)的量變化量之比，所以反應時各物質(zhì)的反應速率大小關系為：2v（X）=2v（Y）=v（Z），故A錯誤；
B、由圖a可知，Y的起始濃度為0.4mol/L，平衡時Y的物質(zhì)的量濃度為0.15mol/L，Y的濃度變化為0.25mol/L，故平衡時Y的轉(zhuǎn)化率為

0.25mol/L

0.4mol/L

×100%=62.5%，故B錯誤；
C、由上述分析可知，反應為X（g）+Y（g）?2Z（g），反應前后氣體的體積不變，增大壓強平衡不移動，故C錯誤；
D、由上述分析可知，該反應正反應為吸熱反應，故△H＞0，故D正確；
故選D．

點評：本題考查化學平衡圖象問題、平衡有關計算、平衡常數(shù)、外界條件對平衡移動影響等，難度中等，根據(jù)圖象確定反應方程式與判斷反應為吸熱反應是解題的關鍵．注意把握圖象中曲線的變化特點，分析外界條件對化學平衡的影響．注意平衡圖象先拐先平數(shù)值大原則與定一議二原則．