题目内容

一定条件下,使X(g)与Y(g)在2L密闭容器中发生反应生成z(g).温度为TK时,反应过程中X,Y,Z的物质的量变化如图1所示;若保持其他条件不变,温度分别为T,K和T2,K时,Y的体积分数与时间的关系如图2所示.则下列结论正确的是(  )
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A、反应进行的前3min内,用X表示的反应速率V(X)=0.1mol/(L?min)B、平衡时容器内的压强为反应前的0.8倍C、保持其他条件不变,升高温度,反应的化学平衡常数K减小D、若改变反应条件,使反应进程如图3所示,则改变的条件是增大压强
分析:A、根据3min内X的物质的量的变化量计算化学反应速率;
B、根据恒温恒容时,压强之比等于物质的量之比;
C、根据图2中曲线的斜率大小判断温度的高低,从而确定平衡移动方向和平衡常数的变化;
D、图3与图1比较,判断平衡是否发生移动,根据影响平衡移动的因素判断.
解答:解:A、反应进行的前3min内,X的物质的量变化量为2.0mol-1.4mol=0.6mol,v(X)=
0.6mol
2L
3min
=0.1mol/(L?min),故A正确;
B、由图象可知:反应前气体的总物质的量为:2.0mol+1.6mol+0.4mol=4mol,平衡时,气体的总物质的量为1.4mol+1.4mol+0.8mol=3.6mol,压强之比等于物质的量之比,平衡时容器内的压强为反应前的0.9倍,故B错误;
C、根据图2中曲线的斜率大小判断,T2时先到达平衡状态,说明反应速率大,根据温度越高反应速率越大说明T2温度高,温度升高时Y的百分含量降低,说明平衡向正反应方向移动,则平衡常数增大,故C错误;
D、图3与图1比较,图3到达平衡所用的时间较短,说明反应速率增大,但平衡状态没有发生改变,应是加入催化剂所致,故D错误.
故选A.
点评:本题考查化学平衡移动以及平衡图象题,做题时注意分析图象中曲线的变化规律,结合外界条件对平衡移动的影响进行分析,题目难度中等.
练习册系列答案
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Ⅰ某温度下,密闭容器中充入1mol N2和3mol H2,使之反应合成NH3,平衡后,测得NH3的体积分数为w,如果温度不变,只改变起始加入量,使之反应平衡后NH3的体积分数仍为w,N2、H2、NH3的物质的量分别用x、y、z表示.
(1)恒温恒容条件下:若x=0.75mol,则y=
2.25
2.25
,z=
0.5
0.5

(2)恒温恒压条件下,x、y、z(均不小于0)满足的一般条件是
x:y=1:3
x:y=1:3

Ⅱ一定条件下,可逆反应X(g)+Y(g) 2Z(g)达到平衡时,各物质的平衡浓度为c(X)=0.5mol/L;c(Y)=0.1mol/L; c (Z)=1.6mol/L若用a、b、c 分别表示X Y  Z的初始浓度(mol/L)则a、b应满足的关系是
a=b+0.4
a=b+0.4
,a的取值范围为
0.4≤a≤1.3
0.4≤a≤1.3

Ⅲ在10℃和4×105Pa的条件下,当反应aA(g) dD(g)+eE(g),建立平衡后,维持温度不变而压强改变,测得D的浓度变化如下:
压强(Pa) 4×105 6×105 10×105 20×105
D的浓度(mol/L) 0.085 0.126 0.200 0.440
(1)压强从4×105Pa增加到6×105Pa时,平衡向
(填“正”或“逆”)方向移动,理由是
压强从4×105Pa到6×105Pa时,增加为原来的1.5倍,而c(D)=6/4×0.085mol/L=0.128mol/L>0.126,所以实际平衡向逆反应方向移动
压强从4×105Pa到6×105Pa时,增加为原来的1.5倍,而c(D)=6/4×0.085mol/L=0.128mol/L>0.126,所以实际平衡向逆反应方向移动

(2)压强从10×105Pa增加到20×105Pa时,平衡向
(填“正”或“逆”)方向移动.

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