Question

1．T℃时，将3molX和4molY充入1L密闭容器中，发生反应X（g）+3Y（g）?Z（g）+W（g），溶液中Y的物质的量浓度随时间变化如图中实线I所示，图中Ⅱ、Ⅲ表示仅改变某一反应条件时，Y的物质的量浓度随时间的变化，下列说法正确的是（　　）

• A． 反应开始至a点时，v（X）=1mol•L^-1•min^-1
• B． 4min时，正反应速率：Ⅱ＞Ⅰ
• C． 曲线Ⅲ对应点的条件改变是减小压强
• D． T℃时，该反应的化学平衡常数为1

Answer 1

分析 A．由图可知，a点Y的浓度为3mol/L，故Y的浓度变化量为4mol/L-3mol/L=1mol/L，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（Y），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（X）；
B．与曲线I相比，曲线Ⅱ到达平衡时间缩短，且Y的浓度增大，正反应为气体体积减小的反应，不能是增大压强，曲线Ⅱ应是升高温度或增大X的浓度；
C．与曲线I相比，曲线Ⅲ到达平衡时间缩短，且Y浓度很小，平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应，应是增大压强；
D．T℃时，将3molX和4molY充入1L密闭容器中，由图可知，T℃时平衡时Y浓度为1mol/L，则：
                X（g）+3Y（g）?Z（g）+W（g）
起始浓度（mol/L）：3     4       0     0
变化浓度（mol/L）：1       3       1     1
平衡浓度（mol/L）：2       1       1     1
代入K=$\frac{c（Z）×c（W）}{c（X）×{c}^{3}（Y）}$计算平衡常数．

解答 解：A．由图可知，a点Y的浓度为3mol/L，故Y的浓度变化量为4mol/L-3mol/L=1mol/L，则v（Y）=$\frac{1mol/L}{0.5min}$=2mol/（L．min），速率之比等于化学计量数之比，故v（X）=$\frac{1}{3}$v（Y）=0.67mol/（L．min），故A错误；
B．与曲线I相比，曲线Ⅱ到达平衡时间缩短，且Y的浓度增大，正反应为气体体积减小的反应，不能是增大压强，曲线Ⅱ应是升高温度或增大X的浓度，温度越高、浓度越大反应速率快，故4min时，正反应速率：Ⅱ＞Ⅰ，故B正确；
C．若改变是减小压强，反应速率减慢，到达平衡时间更长，而与曲线I相比，曲线Ⅲ到达平衡时间缩短，且Y浓度很小，平衡正向移动，正反应为气体体积减小的反应，应是增大压强，故C错误；
D．T℃时，将3molX和4molY充入1L密闭容器中，由图可知，T℃时平衡时Y浓度为1mol/L，则：
                X（g）+3Y（g）?Z（g）+W（g）
起始浓度（mol/L）：3     4       0     0
变化浓度（mol/L）：1       3       1    1
平衡浓度（mol/L）：2       1       1    1
故平衡常数K=$\frac{c（Z）×c（W）}{c（X）×{c}^{3}（Y）}$=$\frac{1×1}{1×{1}^{3}}$=0.5，故D错误，
故选：A．

点评 本题考查化学平衡影响因素、反应速率计算与影响因素、平衡常数计算、化学平衡图象等，注意分析图象中到达平衡时间及Y浓度变化，结合反应的特点判断改变条件．