Question

18．在体积均为1.0L的恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1mol CO₂和0.2mol CO₂，在不同温度下反应CO₂（g）+C（s）?2CO（g）达到平衡，平衡时CO₂的物质的量浓度c（CO₂）随温度的变化如图所示（图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上）．下列说法正确的是（　　）

• A． 化学平衡常数K：K（状态Ⅰ）＜K（状态Ⅱ）＜K（状态Ⅲ）
• B． CO₂的平衡转化率α：α（状态Ⅰ）＜α（状态Ⅱ）=α（状态Ⅲ）
• C． 体系中c（CO）：c （CO，状态Ⅱ）＜2c （CO，状态Ⅲ）
• D． 逆反应速率v_逆：v_逆（状态Ⅰ）＞v_逆（状态Ⅲ）

Answer 1

分析 A．状态II、状态Ⅲ的温度相同，状态II看作先加入0.1molCO₂，与状态Ⅲ平衡时CO的浓度相同，再加入0.1molCO₂，若平衡不移动，Ⅱ状态CO的浓度等于2倍Ⅲ，但再充入CO₂，相当增大压强，平衡左移动，消耗CO；
B．由图象可知，状态Ⅱ和状态Ⅲ平衡时CO₂的浓度不同；
C．状态II、状态Ⅲ的温度相同，状态II看作先加入0.1molCO₂，与状态Ⅲ平衡时CO的浓度相同，再加入0.1molCO₂，若平衡不移动，Ⅱ状态CO的浓度等于2倍Ⅲ，但再充入CO₂，相当增大压强，平衡左移动，消耗CO；
D．状态I、状态Ⅲ的温度不同，温度高反应速率快．

解答 解：A．状态II、状态Ⅲ的温度相同，所以K_Ⅱ=K_Ⅲ，又由图中温度高平衡时c（CO₂）小，则升高温度平衡正向移动，则温度高K大，所以K_Ⅰ＜K_Ⅱ=K_Ⅲ，故A错误；
B．由图象可知，状态Ⅱ和状态Ⅲ平衡时CO₂的浓度不同，所以转化率不同，故B错误；
C．状态II、状态Ⅲ的温度相同，状态II看作先加入0.1molCO₂，与状态Ⅲ平衡时CO的浓度相同，再加入0.1molCO₂，若平衡不移动，Ⅱ状态CO的浓度等于2倍Ⅲ，但再充入CO₂，相当增大压强，平衡左移，消耗CO，则c（CO，状态Ⅱ）＜2c（CO，状态Ⅲ），故C正确；
D．状态I、状态Ⅲ的温度不同，温度高反应速率快，则逆反应速率为V_逆（状态Ⅰ）＜V_逆（状态Ⅲ），故D错误；
故选C．

点评 本题考查化学平衡及平衡的建立，为高频考点，把握平衡移动的影响因素、图象分析为解答的关键，选项B为解答的难点，题目难度中等．