Question

【题目】在盛有足量M的体积可变的密闭容器中加入N，发生反应：M （s）+2N （g）═4P （s）+Q（g）△H＜0．在一定温度、压强下达到平衡，平衡时P的物质的量与起始时加入N的物质的量的转化关系如图所示．下列说法正确的是（ ）

A.平衡时N的转化率为50%
B.当温度升高后，则图中θ＞45°
C.若再加入N，则正、逆反应速率均逐渐增大
D.若在加入N，则反应体系中气体密度减小

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、根据图象结合方程式知，加入的N物质的物质的量与生成P物质的物质的量相等，所以该反应中有一半的N物质反应，所以其转化率为50%，故A正确；
B、反应为放热反应，升温平衡逆向移动，则P的物质的量减少，由图可以看出，图中θ＜45°，故B错误；
C、因体积可变，再加入N，容器体积增大，Q浓度减小，逆反应速率减慢，故C错误；
D、根据图象结合方程式知，加入的N物质的物质的量与生成P物质的物质的量相等，所以该反应中有一半的N物质反应．
假设加入的N物质是nmol，其中有一半的N参加反应．
M（s）+2N（g）4P（s）+Q（g）
1 2 4 1
nmol nmol nmol nmol
设M的摩尔质量和N的摩尔质量为MA、MB ．
达平衡时，混合气体的ρ= = = ．
根据密度公式知，气体的密度与加入N的多少无关，只要温度压强不变，气体摩尔体积不变，所以若再加入N，则再次达到平衡时反应体系气体密度始终不变，故D错误；
故选A．
【考点精析】本题主要考查了化学平衡状态本质及特征的相关知识点，需要掌握化学平衡状态的特征：“等”即 V正=V逆>0；“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行；“定”即反应混合物中各组分百分含量不变；“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡；与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）才能正确解答此题．