Question

14．体积相同的密闭容器中均充入1mol X和1mol Y，分别于300℃和500℃开始发生反应：X（g）+Y（g）?3Z（g），Z的含量（Z%）随时间t的变化如图所示．已知在t₃时刻改变曲线b某一实验条件，下列判断正确的是（　　）

• A． 曲线a是500℃时的图象
• B． 从0到t₁时刻，反应物X（g）的$\frac{v（300℃）}{v（500℃）}$＞1
• C． t₂时刻生成物Z的量$\frac{{△v}_{1}（300℃）}{{△v}_{1}（500℃）}$
• D． t₃时刻改变的条件可能是降温

Answer 1

分析 A．温度越高，反应速率越大，到达平衡的时间越短；
B．温度越高反应速率越大；
C．设生成物Z的物质的量为n，则Z的含量=$\frac{n}{2+\frac{1}{3}n}$=$\frac{1}{\frac{2}{n}+\frac{1}{3}}$，根据Z的含量和Z的物质的量之间的关系式判断；
D．t₃时刻，Z的含量增大，正反应是放热反应，降低温度平衡向正反应方向移动．

解答 解：A．根据“先拐先平数值大”知，b曲线到达平衡的时间小于a，则b反应速率大于a，温度越高，反应速率越快，所以a曲线的温度小于b曲线，则b是500℃时的图象，故A错误；
B．通过A知，b曲线温度大于a曲线，温度越高，反应速率越大，所以$\frac{v（300℃）}{v（500℃）}$＜1，故B错误；
C．设生成物Z的物质的量为n，则Z的含量=$\frac{n}{2+\frac{1}{3}n}$=$\frac{1}{\frac{2}{n}+\frac{1}{3}}$，t₂时刻生成物Z含量相等，则t₂时刻生成物Z的物质的量n相等，其初始状态相等，所以$\frac{△n（300℃）}{△n（500℃）}$=1，故C错误；
D．该反应的正反应是放热反应，t₃时刻，Z的含量增大，说明平衡向正反应方向移动，则可能改变的条件是降低温度，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了物质百分含量与温度的关系，根据到达平衡的时间判断温度，再结合外界条件对化学反应速率及化学平衡的影响来分析解答，会根据曲线变化趋势及曲线的拐点来分析，题目难度中等．