Question

3．T℃时，A气体与B气体反应生成C气体．反应过程中A、B、C浓度变化如图（Ⅰ）所示，若保持其他条件不变，温度分别为T₁和T₂时，B的体积分数与时间的关系如图（Ⅱ）所示，则下列结论正确的是（　　）

• A． 在（t₁+10）min时，保持其他条件不变，增大压强，平衡向逆反应方向移动
• B． （t₁+10）min时，保持容器总压强不变，通入稀有气体，平衡向逆反应方向移动
• C． 其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，且A的转化率增大
• D． 由图（Ⅱ）可知，T₁＞T₂，且该正反应为吸热反应

Answer 1

分析 该反应达到平衡状态时，A浓度的变化量=（0.5-0.3）mol/L=0.2mol/L，B浓度的变化量=（0.7-0.1）mol/L=0.6mol/L，C浓度的变化量=（0.4-0）mol/L=0.4mol/L，同一化学反应同一时间段内，各物质浓度的变化量之比等于其计量数之比，所以该反应方程式为：A（g）+3B（g）?2C（g），
根据“先拐先平数值大”结合图II知，T₁＞T₂，升高温度，B的体积发生增大，则该反应的正反应是放热反应；
A．在（t₁+10）min时，增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动；
B．（t₁+10）min时，保持容器总压强不变，通入稀有气体，为保持恒压，体积增大压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动；
C．其它条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡向吸热反应方向移动；
D．根据“先拐先平数值大”结合图Ⅱ知，T₁＞T₂，升高温度，B的体积分数增大，平衡向吸热反应方向移动；

解答 解：反应达到平衡状态时，A浓度的变化量=（0.5-0.3）mol/L=0.2mol/L，B浓度的变化量=（0.7-0.1）mol/L=0.6mol/L，C浓度的变化量=（0.4-0）mol/L=0.4mol/L，同一化学反应同一时间段内，各物质浓度的变化量之比等于其计量数之比，所以该反应方程式为：A（g）+3B（g）?2C（g），
根据“先拐先平数值大”结合图Ⅱ知，T₁＞T₂，升高温度，B的体积发生增大，则该反应的正反应是放热反应；
A．该反应的正反应是气体体积减小的反应，在（t₁+10）min时，保持其它条件和物质状态不变，增加压强，化学平衡向正反应方向移动，故A错误；
B．（t₁+10）min时，保持压强不变，通入稀有气体，容器体积变大，反应物所占分压减小，平衡向体积增大的方向移动，由上面分析可知，该平衡体系的化学反应方程式为A（g）+3B（g）?2C（g），平衡逆向移动，故B正确；
C．其它条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡向吸热反应方向移动，根据图Ⅱ知，正反应是放热反应，所以平衡向逆反应方向移动，A的转化率降低，故C错误；
D．根据“先拐先平数值大”结合图Ⅱ知，T₁＞T₂，升高温度，B的体积分数增大，说明升温平衡逆向进行，正反应为放热反应，故D错误；
故选B．

点评 本题考查外界条件对化学平衡移动的影响，正确确定反应方程式是解本题关键，会根据“先拐先平数值大”确定该反应是吸热反应还是放热反应，难度中等．