Question

已知可逆反应X（g）+Y（g）?Z（g）（未配平）．温度为T₀时，在容积固定的容器中发生反应各物质的浓度随时间变化的关系如图a所示．其他条件相同，温度分别为T₁、T₂时发生反应，Z的浓度随时间变化的关系如图b所示．下列叙述正确的是（　　）

• A、发生反应时，各物质的反应速率大小关系为：v（X）=v（Y）=2v（Z）
• B、图a中反应达到平衡时，Y的转化率为37.5%
• C、增大压强，平衡向正反应方向移动
• D、该反应正反应的反应热△H＞0

Answer 1

分析：由图a可知，平衡时，X、Y、Z的物质的量浓度变化量分别为0.25mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，化学计量数之比等于物质的量变化量之比，故反应为X（g）+Y（g）?2Z（g）；由图b可知，温度为T₁先到达平衡，所以T₁＞T₂，温度越高，平衡时Z的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡向正反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为吸热反应，
A、速率之比等于化学计量数之比；
B、由图a可知，Y的起始浓度为0.4mol/L，平衡时Y的物质的量浓度为0.15mol/L，Y的浓度变化为0.25mol/L，结合转化率定义计算；
C、增大压强平衡向气体体积减小的方向移动；
D、正反应为吸热反应；

解答：解：由图a可知，平衡时，X、Y、Z的物质的量浓度变化量分别为0.25mol/L、0.25mol/L、0.5mol/L，化学计量数之比等于物质的量变化量之比，故反应为X（g）+Y（g）?2Z（g）；由图b可知，温度为T₁先到达平衡，所以T₁＞T₂，温度越高，平衡时Z的物质的量浓度越大，说明升高温度平衡向正反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为吸热反应，
A、由上述分析可知，反应为X（g）+Y（g）?2Z（g），速率之比等于物质的量变化量之比，所以反应时各物质的反应速率大小关系为：2v（X）=2v（Y）=v（Z），故A错误；
B、由图a可知，Y的起始浓度为0.4mol/L，平衡时Y的物质的量浓度为0.15mol/L，Y的浓度变化为0.25mol/L，故平衡时Y的转化率为

0.25mol/L

0.4mol/L

×100%=62.5%，故B错误；
C、由上述分析可知，反应为X（g）+Y（g）?2Z（g），反应前后气体的体积不变，增大压强平衡不移动，故C错误；
D、由上述分析可知，该反应正反应为吸热反应，故△H＞0，故D正确；
故选D．

点评：本题考查化学平衡图象问题、平衡有关计算、平衡常数、外界条件对平衡移动影响等，难度中等，根据图象确定反应方程式与判断反应为吸热反应是解题的关键．注意把握图象中曲线的变化特点，分析外界条件对化学平衡的影响．注意平衡图象先拐先平数值大原则与定一议二原则．