Question

18．在某容积一定的密闭容器中，有下列可逆反应：A_（g）+B_（g）?xC_（g）△H未知，如图Ⅰ所示的反应曲线，试判断对图Ⅱ的说法中正确的是（T表示温度，P表示压强，C%表示C的体积分数）（　　）

• A． P₃＜P₄，y轴表示A的转化率
• B． P₃＜P₄，y轴表示B的体积分数
• C． P₃＜P₄，y轴表示混合气体的密度
• D． P₃＞P₄，y轴表示混合气体的平均摩尔质量

Answer 1

分析 根由图Ⅰ中a、b的相对位置知，先拐先平，压强大，增压（因p₂＞p₁），C%升高，平衡正向进行故x=1；由b、c的相对位置知，先拐先平，温度高大，升温（因为T₁＞T₂），C%降低．故正反应为放热反应，即该反应为：A（g）+B（g）?C（g）（正反应为放热反应），由反应式可知，升温和降压均可使反应向逆反应方向移动，据此结合图2答题．

解答 解：根由图Ⅰ中a、b的相对位置知，先拐先平，压强大，增压（因p₂＞p₁），C%升高，平衡正向进行故x=1；由b、c的相对位置知，先拐先平，温度高大，升温（因为T₁＞T₂），C%降低．故正反应为放热反应，即该反应为：A（g）+B（g）?C（g）（正反应为放热反应），由反应式可知，升温和降压均可使反应向逆反应方向移动
A、由于该反应是体积减小的反应，增加压强，平衡正向进行，A的转化率增大，则P₃＞P₄，故A错误；
B、由于该反应正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向进行，B的百分含量升高，图象不符合，故B错误；
C、由于该反应前后气体质量守恒，容器体积不变，所以密度一直不变，故C错误；
D、由于该反应是体积减小的反应，增加压强平衡正向移动，总物质的量减小，气体质量守恒，所以平均相对分子质量增大，则P₃＞P₄，升高温度，平衡逆向移动，所以平均相对分子质量减小，图象符合，故D正确；
故选D．

点评 本题旨在考查学生对化学平衡图象的理解．解答这类图象题，首先要“译”出其化学含义．由于勒夏特列原理只适用于“单因素”（浓度或温度或压强）改变，分析时应固定一个物理量，分析另一物理量对纵坐标的影响，题目难度中等．