Question

16．将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E（g）+F（s）═2G（g）．忽略固体体积，平衡时G的体积分数（%）随温度和压强的变化如表所示，已知K_p是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，下列说法正确的是（　　）

	1.0	2.0	3.0
810	54.0	a	b
915	c	75.0	d
1000	e	f	83.0

• A． b＞f
• B． 平衡常数K（1000℃）＜K（810℃）
• C． 915℃，2.0MPa该反应的平衡常数为K_p=4.5MPa
• D． 1000℃，3.0MPa时E的转化率为83%

Answer 1

分析 A．该反应为体积增大的反应，故加压时，平衡逆向移动，G的体积分数减小，从表中第一行数据可得：54.0＞a＞b，结合表中第3列数据，可确定75.0＞a，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则f＞75.0＞a；
B．第3列数据中75.0＞a，说明升高温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大；
C．p（G）=2.0MPa×75%=1.5MPa，p（E）=2.0MPa×25%=0.5MPa，而Kp=$\frac{{p}^{2}（G）}{p（E）}$；
D．设起始时E为a mol，平衡时转化x mol，由于F为固体，对平衡无影响，则平衡时E为（a-x）mol，G为2x mol，再结合G的体积分数列方程确定a、x关系，进而计算E的转化率．

解答 解：A．该反应为体积增大的反应，故加压时，平衡逆向移动，G的体积分数减小，从表中第一行数据可得：54.0＞a＞b，结合表中第3列数据，可确定75.0＞a，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则f＞75.0＞a，故b＜f，故A错误；
B．第3列数据中75.0＞a，说明升高温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，则平衡常数K（1000℃）＞K（810℃），故B错误；
C．p（G）=2.0MPa×75%=1.5MPa，p（E）=2.0MPa×25%=0.5MPa，而Kp=$\frac{{p}^{2}（G）}{p（E）}$=$\frac{（1.5MPa）^{2}}{0.5MPa}$=4.5MPa，故C正确；
D．设起始时E为a mol，平衡时转化x mol，由于F为固体，对平衡无影响，则平衡时E为（a-x）mol，G为2x mol，则$\frac{2x}{（a-x）+2x}$×100%=83%，解得x≈0.709a，所以E的转化率为$\frac{x}{a}$×100%≈70.9%，故D错误，
故选：C．

点评 本题考查化学平衡计算，旨在考查学生对数据的分析能力、计算能力，难度中等．