Question

12．在恒容密閉容器中通入X并發生反應：2X（g）?Y（g），溫度T₁、T₂下X的物質的量濃度c（X）隨時間t變化的曲線如圖所示．下列敘述正確的是（　�。�

• A． M點時再加入一定量X，平衡后X的轉化率減小
• B． T₂下，在0～t₁時間內，v（Y）=$\frac{a-b}{{t}_{1}}$ mol•L^-1•min^-1
• C． M點的正反應速率v_正大于N點的逆反應速率v_逆
• D． 該反應進行到M點放出的熱量大于進行到W點放出的熱量

Answer 1

分析 由圖可知，溫度為T₁先到達平衡，所以T₁＞T₂，溫度越高，平衡時X的物質的量濃度越大，說明升高溫度平衡向逆反應移動，升高溫度平衡向吸熱反應移動，故逆反應為吸熱反應，正反應為放熱反應；
A、M點時再加入一定量X，達到的新平衡與原平衡比較，根據壓強對平衡的影響分析；
B、根據圖中X的濃度變化求出Y的濃度變化，再求反應速率；
C、溫度越高反應速率越大；
D、根據圖象判斷參加反應的X的量的多少，反應的X越多，放熱越多．

解答 解：由圖可知，溫度為T₁先到達平衡，所以T₁＞T₂，溫度越高，平衡時X的物質的量濃度越大，說明升高溫度平衡向逆反應移動，升高溫度平衡向吸熱反應移動，故逆反應為吸熱反應，正反應為放熱反應；
A、M點時再加入一定量X，達到的新平衡與原平衡比較，壓強增大，增大壓強平衡正移，則X的轉化率增大，所以M點時再加入一定量X，平衡后X的轉化率增大，故A錯誤；
B、T₂下，在0～t₁時間內，X的濃度變化為：c（X）=（a-b）mol/L，則Y的濃度變化為c（Y）=$\frac{1}{2}$c（X）=$\frac{a-b}{2}$mol/L，所以v（Y）=$\frac{a-b}{2{t}_{1}}$mol•L^-1•min^-1，故B錯誤；
C、根據圖象可知，溫度為T1時反應首先達到平衡狀態；溫度高反應速率快，到達平衡的時間少，則溫度是T₁＞T₂；M點溫度高于N點溫度，且N點反應沒有達到平衡狀態，此時反應向正反應方向進行，即N點的逆反應速率小于N點的正反應速率，因此M點的正反應速率大于N點的逆反應速率，故C正確；
D、進行到M點X的轉化率較低，由于正向是放熱反應，所以反應進行到M點放出的熱量少，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了化學平衡圖象問題、平衡有關計算、外界條件對平衡移動影響等，難度中等，根據圖象判斷反應為放熱反應是解題的關鍵．注意把握圖象中曲線的變化特點，分析外界條件對化學平衡的影響．