Question

5．X、Y、Z是三種氣態(tài)物質，在一定溫度下其變化符合如圖所示．下列說法一定正確的是（　�。�

• A． 該反應熱化學方程式為X（g）+3Y（g）?2Z（g）△H=-（E₂-E₁）kJ•mol^-1
• B． 若圖III中甲表示壓強，乙表示Z的含量，則其變化符合圖III中曲線
• C． 該溫度下，反應的平衡常數數值約為533．若升高溫度，該反應的平衡常數減小，Y的轉化率降低
• D． 圖II中曲線a是加入催化劑時的能量變化曲線，曲線b是沒有加入催化劑時的能量變化曲線

Answer 1

分析 圖Ⅰ中X、Y的物質的量濃度逐漸減小，應是反應物，Z的物質的量濃度逐漸增大，應是生成物，濃度的變化比值為（0.5-0.3）：（0.7-0.1）：（0.4-0）=1：3：2，根據濃度的變化之比等于化學計量數之比可知反應方程式應為X（g）+3Y（g）?2Z（g）；
由圖Ⅱ可知反應物的總能量大于生成物的總能量，反應放熱，反應熱為△H=-（E₂-E₁）kJ/mol，且b為催化效果較好；
圖Ⅲ縱坐標隨橫坐標的增大而減小；
A、圖Ⅰ中X、Y的物質的量濃度逐漸減小，應是反應物，Z的物質的量濃度逐漸增大，應是生成物，濃度的變化比值為（0.5-0.3）：（0.7-0.1）：（0.4-0）=1：3：2，根據濃度的變化之比等于化學計量數之比可知反應方程式應為X（g）+3Y（g）?2Z（g），由圖Ⅱ可知反應物的總能量大于生成物的總能量，反應放熱，反應熱為△H=-（E₂-E₁）kJ/mol；
B、反應是氣體體積減小的反應，中等壓強平衡正向進行；
C、反應是放熱反應，升溫平衡逆向進行；
D、催化劑能降低反應的活化能，加快反應速率．

解答 解：A．圖Ⅰ中X、Y的物質的量濃度逐漸減小，應是反應物，Z的物質的量濃度逐漸增大，應是生成物，濃度的變化比值為（0.5-0.3）：（0.7-0.1）：（0.4-0）=1：3：2，根據濃度的變化之比等于化學計量數之比可知反應方程式應為X（g）+3Y（g）?2Z（g），由圖Ⅱ可知反應物的總能量大于生成物的總能量，反應放熱，反應熱為△H=-（E₂-E₁）kJ/mol，該反應熱化學方程式為X（g）+3Y（g）?2Z（g）△H=-（E₂-E₁）kJ/mol，反應熱的單位為kJ/mol，故A錯誤；
B．壓強增大，平衡右移，Z的含量應增大，故B錯誤；
C．該反應放熱，升高溫度平衡左移，該反應的平衡常數減小，Y的轉化率降低，故C正確；
D．圖Ⅱ也可能為加入不同的催化劑，b的催化效果較好，或是曲線b是加入催化劑，曲線a是沒有加入催化劑時的能量變化曲線，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查化學平衡與反應的能量問題，化學平衡移動原理的分析應用，題目較為綜合，難度中等，本題注意A和D，題目較為模糊，為易錯點．