Question

在3种不同条件下，分别向容积为2L的恒容密闭容器中充入2mol A和1mol B，发生反应如下：2A（g）+B（g）?2D（g）△H=-QKJ?mol^-1．相关条件和数据见如表，下列说法正确的是（　　）

实验编号	实验Ⅰ	实验Ⅱ	实验Ⅲ
反应温度/℃	800	800	850
达平衡时间/min	40	10	30
c（D）平衡/mol?L-1	0.5	0.5	0.15
反应的能量变化/KJ	Q1	Q2	Q3

• A、可用压强或密度是否发生变化判断上述反应是否达到平衡
• B、实验Ⅱ可能隐含的条件是使用催化剂，实验Ⅲ达平衡时υ（D）为0.01mol?L^-1?min^-1
• C、由表中信息可知Q＞O，并显有Q₃＜Q₂=Q₁=Q
• D、实验Ⅰ达平衡后，恒温下再向容器中通入1mol A和1mol D，达平衡时c（D）为1.0mol?L^-1

Answer 1

考点：化学平衡建立的过程

专题：化学平衡专题

分析：A、反应前后气体物质的量改变，压强变化可以判断反应是否达到平衡，恒容条件下气体质量不变，密度不变，不能作为平衡的判断依据；
B、分析图表数据可知实验Ⅰ和实验Ⅱ对比，实验Ⅱ使用了催化剂，实验Ⅲ可以依据平衡浓度结合速率概念计算得到；
C、对比实验Ⅰ、Ⅲ可知，平衡浓度Ⅰ、Ⅱ相同，Ⅲ中小，可知正反应放热，则Q＞0，反应是可逆反应不能进行彻底，说明Q₃＜Q₁=Q₂＜Q；
D、由表中数据可知实验Ⅰ平衡时AD的浓度相同，加入1molA和1molD，平衡常数不变，达到与之前相同的平衡状态，所以D的浓度为1mol/L．

解答： 解：A、反应前后气体物质的量改变，则压强变化，故压强可以判断反应是否达到平衡，恒容条件下气体质量不变，则密度不变，故密度不能作为平衡的判断依据，故A错误；
B、实验Ⅰ和实验Ⅱ对比，实验Ⅱ使用了催化剂，条件相同，平衡时D的浓度相同，说明平衡状态相同，达到平衡需要的时间不同，实验Ⅱ是加入了催化剂的作用，加快了反应速率，实验Ⅲ平衡时D表示的反应速率=

△c

△t

=

0.15mol/L

30min

=0.005mol/（L．min），故B错误；
C、由表中信息D的平衡浓度Ⅰ、Ⅱ相同，Ⅲ中小，可知正反应放热，则Q＞0，反应是可逆反应不能进行彻底，所以Q₃＜Q₁=Q₂＜Q，故C错误；
D、实验Ⅰ平衡时A、D的浓度相同，加入1molA和1molD，相当于加入2molA和1molB，平衡常数不变，达到与之前相同的平衡状态，所以D的浓度为1mol/L，故D正确；
故选D．

点评：本题考查了化学平衡状态的判断依据，影响平衡的条件分析和平衡计算，反应速率计算应用，图表数据的处理是解题关键，题目难度中等．