Question

【題目】有Ⅰ～Ⅳ四個(gè)體積均為0.5 L的恒容密閉容器，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中按不同投料比(Z)充入HCl和O2(如下表)，加入催化劑發(fā)生反應(yīng)4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)；ΔH，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與Z和溫度(t)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）

容器	起始時(shí)
	t/℃	n(HCl)/mol	Z
Ⅰ	300	0.25	a
Ⅱ	300	0.25	b
Ⅲ	300	0.25	4

A. ΔH<0，a<4<b

B. 300℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為64

C. 容器Ⅲ某時(shí)刻處在R點(diǎn)，則R點(diǎn)的υ正>υ逆，壓強(qiáng)：p(R)>p(Q)

D. 若起始時(shí)，在容器Ⅳ中充入0.25molCl2和0.25molH2O(g)，300℃達(dá)平衡時(shí)容器中c(HCl)＝0.1mol·L－1

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A．圖像中HCl轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小，說(shuō)明升溫平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)△H＜0，增大氧氣的物質(zhì)的量，可促進(jìn)HCl的轉(zhuǎn)化，即投料比越小，HCl轉(zhuǎn)化率越大，可知a＜4＜b，故A正確；

B．300℃時(shí)，Z==4，n(HCl)=0.25mol，n(O2)=0.0625mol，體積為0.5L，c(HCl)=0.5mol/L，n(O2)=0.125mol/L，HCl轉(zhuǎn)化率80%，HCl的變化量為0.5 mol/L×80%=0.4 mol/L，

4HCl(g)+O2(g)2Cl2 (g)+2H2O(g)

起始量(mol/L)0.5 0.125 0 0

變化量(mol/L) 0.4 0.1 0.2 0.2

平衡量(mol/L)0.1 0.0250.2 0.2

K==640，故B錯(cuò)誤；

C．容器III，Z為4，平衡轉(zhuǎn)化率為80%，R點(diǎn)溫度與Q點(diǎn)相同，但轉(zhuǎn)化率不同，轉(zhuǎn)化率小于平衡時(shí)轉(zhuǎn)化率，可知R點(diǎn)未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行，則R點(diǎn)的υ(正)＞υ(逆)，此時(shí)壓強(qiáng)大于平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)：p(R)＞p(Q)，故C正確；

D．若起始時(shí)，在0.5 L容器Ⅳ中只充入0.25molCl2和0.25moIH2O(g)，等效于在0.5L容器中充入0.5molHCl和0.125molO2，充入的HCl和O2物質(zhì)的量為容器III的兩倍，相當(dāng)于在容器III的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，將體積縮小為原來(lái)的1/2，增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，300℃達(dá)到平衡時(shí)0.1mol/L<c（HCl）<0.2mol/L，故D錯(cuò)誤；

答案選AC。