Question

【题目】【加试题】在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应：

2X(g) + Y(g) 2Z(g) ，已知将2molX和1molY充入该容器中，反应在绝热条件下达到平衡时，Z的物质的量为pmol。回答下列问题：21m

（1）若把2molX和1molY充入该容器时，处于状态I，达到平衡时处于状态II(如图1)，则该反应的△H

0；熵变△S 0 ( 填：“< ，> ，= ”)。该反应在 (填：高温或低温)条件下能自发进行。

（2）该反应的v-t图像如图2中左图所示。若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图像如图2中右图所示。以下说法正确的是

① a1>a2 ②b1<b2 ③ t1>t2 ④ 右图中阴影部分面积更大 ⑤两图中阴影部分面积相等

（3）若该反应在容积可变的密闭容器中发生，在温度为T1、T2时，平衡体系中X的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。

A．A、C两点的反应速率：A＞C

B．A、C两点的气体密度：A＜C

C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C

D．由状态B到状态A，可以用加热的方法

E．A、C两点X的浓度：A＞C

Answer 1

【答案】（1）<，<，低温

（2）②③⑤

（3）B D

【解析】

试题分析：（1）正反应为气体物质的量减小的反应，容器的容积不变，由图可知，状态Ⅱ的压强大于状态Ⅰ压强的2倍，反应在绝热条件下进行，说明正反应为放热反应，则△H＜0；正反应后气体的物质的量减少，所以混乱度减小，则△S＜0，△H-T△S＜0反应自发进行，该反应在低温条件下能自发进行；

（2）加入催化剂，反应速率加快，所以b1＜b2，到达平衡的时间缩短，所以t1＞t2，平衡不移动，阴影部分为反应物浓度变化量，则两图中阴影部分面积相等；

（3）A． A、C两点都在等温线上，压强A点小于C点，压强越大速率越快，所以反应速率A＜C，故A错误；B． A、C两点都在等温线上，反应前后气体物质的量不变，压强越大，容器的容积越小，而混合气体总质量不变，所以气体密度：A＜C，故B正确；C． B、C两点X的体积分数相同，则相同组分的体积分数相同，所以气体的平均相对分子质量相同，故C错误；D． 由状态B到状态A，压强相同，温度不同，正反应为放热反应，升高温度化学平衡向吸热反应移动，X的体积分数增大，所以可以通过升温使状态B到状态A，故D正确；E.压强增大，体积减小，依据平衡移动原理，平衡虽然正向移动，但A、C两点X的浓度：C＞A，故E错误；故答案为：BD。