Question

12．某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的氣體A和B，一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：A（g）+xB（g）═2C（g），達(dá)到平衡后，只改變反應(yīng)的一個條件，測得容器中物質(zhì)的濃度、反應(yīng)速率隨時間的變化關(guān)系如圖所示．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 反應(yīng)方程式中的x=1，30min時改變條件后，A的轉(zhuǎn)化率將變減小
• B． 前30 min內(nèi) A的反應(yīng)速率為0.05 mol/（L•min）
• C． 20至40 min內(nèi)表示處于平衡狀態(tài)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
• D． 30 min時改變的條件是加入負(fù)催化劑，40 min時改變的條件是升高溫度

Answer 1

分析 A、濃度變化量之比等于系數(shù)之比，據(jù)此確定系數(shù)x，根據(jù)化學(xué)平衡的移動和轉(zhuǎn)化率的關(guān)系來回答；
B、根據(jù)數(shù)據(jù)計算前20 min內(nèi)的反應(yīng)速率，但是20-30min內(nèi)，改變了外界條件會引起速率的變化；
C、根據(jù)平衡狀態(tài)的特征判斷反應(yīng)是否平衡，根據(jù)外界條件對平衡移動、反應(yīng)速率的影響來判斷；
D、根據(jù)圖示內(nèi)容結(jié)合外界條件對平衡移動、反應(yīng)速率的影響來判斷．

解答 解：A、反應(yīng)在20min達(dá)到了平衡，c（B）=1.0mol/L，c（C）=2.0mol/L，△c（C）=2.0mol/L，△c（B）=1.0mol/L，濃度變化量之比等于系數(shù)之比，所以x=1，30min時改變條件后，化學(xué)平衡不移動，A的轉(zhuǎn)化率將不變，故A錯誤；
B、前20 min內(nèi)，△c（C）=2.0mol/L，△c（B）=1.0mol/L，△c（A）=1.0mol/L，前20 min內(nèi)A的反應(yīng)速率為=$\frac{1.0mol/L}{20min}$=0.05 mol/（L•min），但是20-30min之間，由于改變條件，化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生變化，所以，前30 min內(nèi) A的反應(yīng)速率不再是0.05 mol/（L•min），故B錯誤；
C、20至40 min內(nèi)，化學(xué)反應(yīng)速率不再變化，所以表示處于平衡狀態(tài)，40min時正逆反應(yīng)速率都增大，由于該反應(yīng)是體積不變的反應(yīng)，所以不可能增大壓強，只能是升高了溫度；由于升高溫度后，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故C正確；
D、30 min時，改變的條件，化學(xué)平衡不移動，但是正逆反應(yīng)速率減慢，由于該反應(yīng)是體積不變的反應(yīng)，可能減小壓強，或是加入負(fù)催化劑，40min時正逆反應(yīng)速率都增大，由于該反應(yīng)是體積不變的反應(yīng)，所以不可能增大壓強，只能是升高了溫度，故D正確．
故選CD．

點評 該題涉及化學(xué)平衡移動的影響因素和化學(xué)反應(yīng)速率的有關(guān)計算．需讀懂化學(xué)平衡的圖象、正確理解平衡移動的本質(zhì)是因正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)改變的程度不同．