Question

【題目】在盛有足量M的體積可變的密閉容器中加入N，發生反應：M （s）+2N （g）═4P （s）+Q（g）△H＜0．在一定溫度、壓強下達到平衡，平衡時P的物質的量與起始時加入N的物質的量的轉化關系如圖所示．下列說法正確的是（ ）

A.平衡時N的轉化率為50%
B.當溫度升高后，則圖中θ＞45°
C.若再加入N，則正、逆反應速率均逐漸增大
D.若在加入N，則反應體系中氣體密度減小

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、根據圖象結合方程式知，加入的N物質的物質的量與生成P物質的物質的量相等，所以該反應中有一半的N物質反應，所以其轉化率為50%，故A正確；
B、反應為放熱反應，升溫平衡逆向移動，則P的物質的量減少，由圖可以看出，圖中θ＜45°，故B錯誤；
C、因體積可變，再加入N，容器體積增大，Q濃度減小，逆反應速率減慢，故C錯誤；
D、根據圖象結合方程式知，加入的N物質的物質的量與生成P物質的物質的量相等，所以該反應中有一半的N物質反應．
假設加入的N物質是nmol，其中有一半的N參加反應．
M（s）+2N（g）4P（s）+Q（g）
1 2 4 1
nmol nmol nmol nmol
設M的摩爾質量和N的摩爾質量為MA、MB ．
達平衡時，混合氣體的ρ= = = ．
根據密度公式知，氣體的密度與加入N的多少無關，只要溫度壓強不變，氣體摩爾體積不變，所以若再加入N，則再次達到平衡時反應體系氣體密度始終不變，故D錯誤；
故選A．
【考點精析】本題主要考查了化學平衡狀態本質及特征的相關知識點，需要掌握化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）才能正確解答此題．