Question

向一体积不变的密闭容器中加入2mol A、0.6mol C和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质的物质的量浓度随时间变化的曲线如图Ⅰ所示．若保持其他条件不变，压强分别为p₁和p₂时，B的体积分数与时间的关系曲线如图Ⅱ所示．下列结论正确的是（　　）

A．该反应的化学方程式为2A（g）+B（g）?2C（g）

B．p₁＞p₂

C．B的起始物质的量为1.0 mol

D．其他条件不变，升高温度，正、逆反应速率均增大，A的转化率也增大

Answer 1

分析：A．A的浓度减小为生成物，C的浓度增大为生成物，结合A、C浓度变化量之比等于化学计量数之比确定A、C化学计量数之比，由图Ⅱ可知，压强变化，平衡不移动，反应前后气体的体积不变，结合A、C化学计量数之比确定B是反应物还是生成物及其化学计量数，反应物最终浓度不为0，为可逆反应，据此书写；
B．压强越大，反应速率越快，到达平衡所以时间越短；
C．根据A的起始浓度计算容器的体积，根据方程式计算B的浓度变化量，进而B的起始浓度，再根据n=cV计算；
D．升高温度，正、逆反应速率均增大，不能确定正反应是吸热还是放热，不能判断升高温度平衡移动．

解答：解：A．由图Ⅰ可知，A的浓度减小量为0.2mol/L，A为生成物，C的浓度增大量为0.3mol/L，C是生成物，故A、C化学计量数之比为2：3，由图Ⅱ可知，压强变化，平衡不移动，反应前后气体的体积不变，故B是反应物，A、B、C的化学计量数分别为2、1、3，反应物最终浓度不为0，为可逆反应，反应方程式为2A（g）+B（g）?3C（g），故A错误；
B．由图Ⅱ可知，压强p₂到达平衡所用时间较短，反应速率加快，故压强p₂＞p₁，故B错误；
C．由图Ⅰ可知，A的起始浓度为1mol/L，故容器的体积为

2mol

1mol/L

=2L，由方程式可知B的浓度变化量为0.2mol/L×

1

2

=0.1mol/L，故B的起始物质的量为（0.4mol/L+0.1mol/L）×2L=1.0 mol，故C正确；
D．升高温度，正、逆反应速率均增大，不能确定正反应是吸热还是放热，不能判断升高温度平衡移动方向，不能确定温度升高对A的转化率影响，故D错误；
故选C．

点评：本题考查化学平衡图象、化学平衡计算及影响因素等，难度中等，根据图象判断反应方程式是解题的关键．