Question

在3種不同條件下，分別向容積為2L的恒容密閉容器中充入2molA和1molB，發生反應如下：2A(g)+B(g)2D(g)  △H=－QKJ·mol^－1。相關條件和數據見下表：

實驗編號	實驗Ⅰ	實驗Ⅱ	實驗Ⅲ
反應溫度/℃	800	800	850
達平衡時間/min	40	10	30
c(D)平衡/mol·L－1	0.5	0.5	0.15
反應的能量變化/KJ	Q1	Q2	Q3

下列說法正確的是
A．可用壓強或密度是否發生變化判斷上述反應是否達到平衡
B．實驗Ⅱ可能隱含的條件是使用催化劑，實驗Ⅲ達平衡時υ(D)為0.01mol·L^－1·min^－1
C．由表中信息可知Q＞O，并顯有Q₃＜Q₂＝Q₁＝Q
D．實驗Ⅰ達平衡后，恒溫下再向容器中通入1molA和1molD，達平衡時c(D)為1.0mol·L^－1。

Answer 1

D

試題分析：A、密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中質量和容積始終是不變的，因此密度始終不變，不能用密度來判斷反應是否達到平衡狀態，A不正確；B、實驗Ⅱ中到達平衡的水解縮短，且平衡狀態不變，因此可能隱含的條件是使用催化劑。實驗Ⅲ達平衡時D的濃度是0.15mol/L，因此反應速率υ(D)＝0.15mol/L÷30min＝0.005mol·L^－1·min^－1，B不正確；C、升高溫度D的濃度減小，這說明升高溫度平衡向逆反應方向移動，因此正方應是放熱反應，即Q＞O。該反應是可逆反應，則Q₃＜Q₂＝Q₁＜Q，C不正確；D、實驗Ⅰ平衡時A、D的濃度相同，加入1molA和1molD，二者的濃度仍然相等，平衡常數不變，達到與之前相同的平衡狀態，所以D的濃度為1mol/L，故D正確。