Question

（6分）在一定条件下进行如下反应:aX(g)+bY(g)cZ(g),如图是不同温度下反应达到平衡时,反应混合物中Z的体积分数和压强的关系示意图。

(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=     。随着温度的升高,K值     (填”增大”“减小”或”不变”)。当反应物起始浓度相同时,平衡常数K值越大,表明     (填序号)。

A.X的转化率越高             B.反应进行得越完全

C.达到平衡时X的浓度越大     D.化学反应速率越快

(2)如图所示,相同温度下,在甲、乙两容器中各投入1 mol X、2 mol Y和适量催化剂,甲、乙两容器的初始体积均为1 L。甲、乙容器达到平衡所用时间:甲     乙(填”>““<“或”=“,下同),平衡时X和Y的转化率:甲     乙。

 

Answer 1

【答案】

（6分）   减小   AB(2分)       (2)>   <

【解析】

试题分析：（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据化学方程式可知，该反应的平衡常数K＝。根据图像可知，温度越高，Z的含量越低。这说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应。因此随着温度的升高,K值减小。根据概念可知，当反应物起始浓度相同时,平衡常数K值越大,表明该可逆反应的正向程度越大，反应进行的越完全，所以答案选AB。

（2）根据图像可知，甲是保持温度和容积不变的，乙是保持温度和压强不变的，因此在反应过程中，乙中的压强始终大于甲中的压强，所以甲中的反应速率小，达到平衡的时间长。但由于正反应是体积减小的，所以压强越大，反应式的转化率越高。

考点：考查外界条件对平衡状态的影响、平衡常数的有关判断和应用等

点评：在可逆反应的有关图像识别中，需要注意的是：一、ν－t 图像或 c－t 图像：1.ν－t 图像：分清正逆反应，分清各因素(浓度、温度、压强、催化剂)对反应速率和平衡移动的影响。 二、平衡图像 1.出现拐点的图像：分析依据“先拐先平”。在转化率－时间图像或物质的百分含量－时间图像中，先出现拐点的曲线先达到平衡(代表温度高或压强大或使用合适的催化剂等)。