Question

向容积均为0.5L的甲、乙、丙三个密闭容器中分别充入一定量的A和B，发生反应：A（g）+xB（g）?2C（g）．各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别如图表所示，下列说法正确的是（　　）

容器	甲	乙	丙
温度/C°	T1	T2	T2
反应物起始量	1.5mol A 0.5mol B	1.5mol A 0.5mol B	3.0mol A 1.0mol B

• A、T₁＜T₂，且该反应为吸热反应
• B、x=2
• C、若平衡后保持温度不变改变容器体积平衡不移动
• D、T₁℃下若起始时向甲容器中充入0.5mol、1.5mol，平衡时A的转化率为25%

Answer 1

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线

专题：化学平衡专题

分析：A．比较甲与乙可知，乙先到达平衡，故温度T₁＜T₂，温度越高C的浓度越低，升高温度平衡向逆反应移动；
B．乙中平衡时A的转化率为

1mol/L×0.5L× 1 2

1.5mol

=

1

6

，丙中A的转化率为

2mol/L×1L× 1 2

6mol

=

1

6

，丙中压强为乙中2倍，压强增大平衡不移动，故x=1；
C．x=1，反应前后气体的物质的量不变，改变体积压强不变，不影响平衡移动；
D．根据三段式计算甲中平衡时各组分的浓度，进而计算平衡常数，令T₁℃，起始时甲容器中充入D．0.5molA、1.5molB，反应到达平衡时A的浓度变化量为x，再利用三段式表示出平衡时各组分的浓度，利用平衡常数列方程计算x的值，进而计算A的转化率．

解答： 解：A．比较甲与乙可知，乙先到达平衡，故温度T₁＜T₂，温度越高C的浓度越低，升高温度平衡向逆反应移动，故正反应为放热反应，故A错误；
B．乙中平衡时A的转化率为

1mol/L×0.5L× 1 2

1.5mol

=

1

6

，丙中A的转化率为

2mol/L×1L× 1 2

6mol

=

1

6

，丙中压强为乙中2倍，压强增大平衡不移动，故x=1，故B错误；
C．x=1，反应前后气体的物质的量不变，改变体积压强不变，不影响平衡移动，故C正确；
D．               A（g）+B（g）?2C（g）．
开始（mol/L）：3        1       0  
变化（mol/L）：0.75    0.75     1.5
平衡（mol/L）：2.25    0.25     1.5
故T₁℃，该反应的平衡常数为k=

1．52

2.25?0.25

=4
令T₁℃，起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB，反应到达平衡时A的浓度变化量为x，则：
             A（g）+B（g）?2C（g）．
开始（mol/L）：1      3       0  
变化（mol/L）：x      x       2x
平衡（mol/L）：1-x   3-x      2x
所以k=

2x2

(1-x)?(3-x)

=4，解得：x=0.75mol/L
故A的转化率=

0.75mol/L

1mol/L

×100%═75%，故D错误；
故选C．

点评：本题考查化学反应速率计算、影响化学平衡移动的盐酸、化学平衡图象与有关计算，难度较大，D选项为易错点、难点，判断x的值是解题的关键．