Question

T℃時，A氣體與B氣體反應生成C氣體．反應過程中A、B、C濃度變化如圖（Ⅰ）所示，若保持其他條件不變，溫度分別為T₁和T₂時，B的體積分數與時間的關系如圖（Ⅱ）所示，則下列結論正確的是（　　）

A．在（t₁+10）min時，保持其他條件不變，增大壓強，平衡向逆反應方向移動

B．（t₁+10）min時，保持容器總壓強不變，通入稀有氣體，平衡向正反應方向移動

C．T℃時，在相同容器中，若由0.3mol?L^-1A、0.1 mol?L^-1 B和0.4 mol?L^-1 C反應，達到平衡后，C的濃度仍為0.4 mol?L^-1

D．其他條件不變，升高溫度，正逆反應速率均增大，且A的轉化率增大

Answer 1

分析：由圖（Ⅰ）可知，A和B的物質的量濃度減小，C的物質的量濃度增加，則A、B為反應物，C為生成物，由反應的濃度的變化之比等于化學計量數之比可得：△c（A）：△c（B）：△c（C）=0.2mol/L：0.6mol/L：0.4mol/L=1：3：2，則反應的化學方程式為A+3B2C；
由圖（Ⅱ）可知T₁＞T₂，升高溫度B的體積分數增大，說明生成溫度平衡向逆反應方向移動，則正反應為放熱反應，結合外界條件對平衡移動的影響解答該題．

解答：解：由圖（Ⅰ）可知，A和B的物質的量濃度減小，C的物質的量濃度增加，則A、B為反應物，C為生成物，由反應的濃度的變化之比等于化學計量數之比可得：△c（A）：△c（B）：△c（C）=0.2mol/L：0.6mol/L：0.4mol/L=1：3：2，則反應的化學方程式為A+3B2C，則
A．在（t₁+10）min時，保持其他條件不變，增大壓強，平衡向正反應方向移動，故A錯誤；
B．（t₁+10）min時，保持容器總壓強不變，通入稀有氣體，平衡向向逆反應方向移動，故B錯誤；
C．從等效平衡的角度考慮，T℃時，在相同容器中，若由0.3mol?L^-1A、0.1 mol?L^-1 B和0.4 mol?L^-1 C反應，等效于0.5mol?L^-1A、0.7 mol?L^-1B，則為相同平衡狀態，所以達到平衡后，
C的濃度仍為0.4 mol?L^-1，故C正確；
D．由圖（Ⅱ）可知T₁＞T₂，升高溫度B的體積分數增大，說明生成溫度平衡向逆反應方向移動，則A的轉化率減小，故D錯誤．
故選C．

點評：本題考查化學平衡圖象問題，題目難度較大，本題注意C項從等效平衡的角度分析，解答該題時注意分析圖象的曲線變化特點，由圖象得出反應的化學方程式為解答該題的關鍵．