Question

【題目】【加試題】（Ⅰ）在一個容積固定不變的密閉容器中進行反應：2X(g) + Y(g) 2Z(g) ，已知將2molX和1molY充入該容器中，反應在絕熱條件下達到平衡時，Z的物質的量為pmol。回答下列問題

（1）該反應的v-t圖像如圖中左圖所示。若其他條件不變，僅在反應前加入合適的催化劑，則其v-t圖像如圖中右圖所示。以下說法正確的是 。

① a1＞a2 ②b1＜b2 ③ t1＞t2 ④ 右圖中陰影部分面積更大 ⑤兩圖中陰影部分面積相等

（2）若該反應在容積可變的密閉容器中發生，在溫度為T1、T2時（正反應放熱），平衡體系中X的體積分數隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是 。

A．A、C兩點的反應速率：A＞C

B．A、C兩點的氣體密度：A＜C

C．B、C兩點的氣體的平均相對分子質量：B＜C

D．由狀態B到狀態A，可以用加熱的方法

E．A、C兩點X的濃度：A＞C

（Ⅱ）在容積可變的密閉容器中發生反應：mA(g) + nB(g)pC(g)，在一定溫度和不同壓強下達到平衡時，分別得到A的物質的量濃度如下表

壓強p/Pa	2×105	5×105	1×106
c(A)/mol·L-1	0.08	0.20	0.44

（1）當壓強從2×105 Pa增加到5×105 Pa時，平衡 移動（填：向左 向右，不）；

（2）當壓強為1×106 Pa時，此反應的平衡常數表達式： 。

（3）其他條件相同時，在上述三個壓強下分別發生該反應。2×105 Pa時，A的轉化率隨時間變化如下圖，請在圖中補充畫出壓強分別為5×105 Pa 和1×106 Pa時，A的轉化率隨時間的變化曲線（請在圖線上標出壓強）。

Answer 1

【答案】（Ⅰ）（1）②③⑤（2）B D（Ⅱ）（1）不（2）

（3）

【解析】

試題分析：（Ⅰ）（1）催化劑只能改變反應速率，但不能改變平衡狀態，所以使用催化劑后b1＜b2、t1＞t2、兩圖中陰影部分面積相等，答案選②③⑤。

（2）A、根據圖像可知C點壓強大于A點壓強，所以A、C兩點的反應速率：A＜C，A錯誤；B、根據圖像可知C點壓強大于A點壓強，則C點容積小于A點容積，氣體的質量不變，則A、C兩點的氣體密度：A＜C，B正確；C、根據圖像可知B和C兩點X的體積分數相等，則混合氣體的物質的量相等，所以氣體的平均相對分子質量相等，C錯誤，D、由狀態B到狀態A，X的體積分數增大，反應應該向逆反應方向進行。正方應是放熱反應，因此可以用加熱的方法，D正確；E.根據圖像可知C點壓強大于A點壓強，則C點容積小于A點容積，則根據勒夏特列原理可知A、C兩點X的濃度：A＜C，E錯誤，答案選BD。答案選BD。

（Ⅱ）（1）當壓強從2×105Pa增加到5×105 Pa時，A的濃度是原來的2.5倍，因此平衡不移動。

（2）當壓強為1×106 Pa時，A的濃度大于5×105時的2倍還多，這說明平衡向逆反應方向移動，因此此時B不是氣態，則此反應的平衡常數表達式K＝。

（3）根據以上分析可知壓強分別為5×105 Pa 和1×106 Pa時，反應速率均是增大的，即到達平衡的時間減少，但前者轉化率不變，而后者轉化率降低，則A的轉化率隨時間的變化曲線為。