Question

（2013?無(wú)錫一模）向甲、乙、丙三個(gè)密閉容器中充入一定量的A和B，發(fā)生反應(yīng)：xA（g）+B（g）?2C（g）．各容器的反應(yīng)溫度、反應(yīng)物起始量，反應(yīng)過(guò)程中C的濃度隨時(shí)間變化關(guān)系分別以下表和如圖表示： 容器 甲 乙 丙 容積 0.5L 0.5L 1.0L 溫度 T1 T2 T2 反應(yīng)物 起始量 0.5mol A 1.5mol B 0.5mol A 1.5mol B 2.0mol A 6.0mol B 下列說(shuō)法正確的是（　　）

A．由圖可知：T₁＜T₂，且該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B．T₂時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.8

C．10 min內(nèi)甲容器中反應(yīng)的平均速率v（B）=0.025 mol?（L?min）^-1

D．T₁℃，若起始時(shí)甲容器中充入1.5 mol A、0.5 mol B，平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為25%

Answer 1

分析：A．比較甲與乙可知，乙先到達(dá)平衡，故溫度T₁＜T₂，溫度越高C的濃度越低，升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)；
B．根據(jù)乙利用三段式計(jì)算平衡時(shí)各組分的濃度，代入平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算；
C．由圖可知，10min內(nèi)甲容器中C的濃度變化量為1mol/L，根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（C），再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（B）；
D．乙中平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為=

1mol/L×0.5L× 1 2

1.5mol

=

1

6

，丙中B的轉(zhuǎn)化率為

2mol/L×1L× 1 2

6mol

=

1

6

，丙中壓強(qiáng)為乙中2倍，壓強(qiáng)增大平衡不移動(dòng)，故x=1，根據(jù)三段式計(jì)算甲中平衡時(shí)各組分的濃度，進(jìn)而計(jì)算平衡常數(shù)，令T₁℃，起始時(shí)甲容器中充入1.5molA、0.5molB，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)B的濃度變化量為x，再利用三段式表示出平衡時(shí)各組分的濃度，利用平衡常數(shù)列方程計(jì)算x的值，進(jìn)而計(jì)算B的轉(zhuǎn)化率．

解答：解：A．比較甲與乙可知，乙先到達(dá)平衡，故溫度T₁＜T₂，溫度越高C的濃度越低，升高溫度平衡向逆反應(yīng)移動(dòng)，故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，平衡時(shí)乙容器內(nèi)C的濃度為1mol/L，則：
              A（g）+B（g）?2C（g）．
開(kāi)始（mol/L）：1      3        0  
變化（mol/L）：0.5   0.5       1
平衡（mol/L）：0.5   2.5       1
故T₂時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

12

0.5×2.5

=0.8，故B正確；
C．由圖可知，10min內(nèi)甲容器中C的濃度變化量為1mol/L，v（C）=

1mol/L

10min

=0.1mol/（L?min），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以v（B）=

1

2

v（C）=

1

2

×0.1mol/（L?min）=0.05mol/（L?min），故C錯(cuò)誤；
D．乙中平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為=

1mol/L×0.5L× 1 2

1.5mol

=

1

6

，丙中B的轉(zhuǎn)化率為

2mol/L×1L× 1 2

6mol

=

1

6

，丙中壓強(qiáng)為乙中2倍，壓強(qiáng)增大平衡不移動(dòng)，故x=1，
               A（g）+B（g）?2C（g）．
開(kāi)始（mol/L）：1      3        0  
變化（mol/L）：0.75   0.75     1.5
平衡（mol/L）：0.25   2.25     1.5
故T₁℃，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為k=

1．52

0.25×2.25

=4
令T₁℃，起始時(shí)甲容器中充入1.5molA、0.5molB，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)B的濃度變化量為x，則：
             A（g）+B（g）?2C（g）．
開(kāi)始（mol/L）：3      1       0  
變化（mol/L）：x      x       2x
平衡（mol/L）：3-x   1-x      2x
所以

(2x)2

(3-x)×(1-x)

=4，解得：x=0.75
故B的轉(zhuǎn)化率為

0.75mol/L

1mol/L

×100%=75%，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素、化學(xué)平衡圖象與有關(guān)計(jì)算，難度較大，D選項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn)，判斷x的值是解題的關(guān)鍵，注意平衡常數(shù)的利用．