Question

4．在一個容積固定不變的密閉容器中進行反應(yīng)：2X（g）+Y（g）═2Z（g）+W（s），已知將2molX和1molY充入該容器中，反應(yīng)在某溫度下達到平衡時，Z的物質(zhì)的量為p mol．下列說法中正確的是（　　）

• A． 若把2molX和1 molY充入該容器時，處于狀 態(tài)Ⅰ，達到平衡時處于狀態(tài)Ⅱ（如圖1所示），則該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
• B． 若維持該題條件不變，僅從生成物開始配比，要求達到平衡時，Z的物質(zhì)的量仍為 p mol，則W的起始物質(zhì)的量n（W）應(yīng)滿足的條件是n（W）＞（1-0.5p） mol
• C． 反應(yīng)達到平衡后，再將2molX和1 molY充入該容器中，則反應(yīng)速率V與時間t關(guān)系圖如圖2所示
• D． 若降低原平衡體系溫度，當(dāng)再次達到平衡后，測得兩次平衡條件下混合氣體的密度未發(fā)生改變

Answer 1

分析 A、若把2mol A和1mol B充入該容器時，處于狀態(tài)Ⅰ，達到平衡時處于狀態(tài)Ⅱ，分析圖象可知，變化過程中隨壓強增大，氣體體積不變，說明D變化為氣體，反應(yīng)放熱；
B、2X（g）+Y（g）═2Z（g）+W（s），
起始量  2       1      0       0
變化量  p       0.5p    p      0.5p
平衡量 2-p     1-0.5p   p      0.5p
逆向進行達到相同平衡狀態(tài)，設(shè)W起始量為x
        2X（g）+Y（g）═2Z（g）+W（s），
起始量   0      0        2       x
變化量   2-p    1-0.5p   2-p     1-0.5p
平衡量  2-p     1-0.5p    p      0.5p
固體對化學(xué)平衡無影響；
C、反應(yīng)達到平衡后，再將2molX和1 molY充入該容器中，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率都增大，瞬間正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率不變；
D、生成物W為固體，平衡移動，氣體質(zhì)量發(fā)生變化，容器體積不變，所以減低溫度平衡移動發(fā)生移動，氣體質(zhì)量移動發(fā)生變化，密度ρ=$\frac{m}{V}$分析判斷．

解答 解：A、體積不變，壓強增大，說明溫度升高，該反應(yīng)是個放熱反應(yīng)，若把2molX和1 molY充入該容器時，處于狀 態(tài)Ⅰ，達到平衡時處于狀態(tài)Ⅱ（如圖1所示），則該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，故A錯誤；
B、2X（g）+Y（g）═2Z（g）+W（s），
起始量  2       1      0       0
變化量  p       0.5p    p      0.5p
平衡量 2-p     1-0.5p   p      0.5p
逆向進行達到相同平衡狀態(tài)，設(shè)W起始量為x
        2X（g）+Y（g）═2Z（g）+W（s），
起始量   0      0        2       x
變化量   2-p    1-0.5p   2-p     1-0.5p
平衡量  2-p     1-0.5p    p      0.5p
固體對化學(xué)平衡物影響，從生成物開始配比，要求達到平衡時，Z的物質(zhì)的量仍為 p mol，則W的起始物質(zhì)的量n（W）應(yīng)滿足的條件是n（W）＞（1-0.5p） mol，故B正確；
C、反應(yīng)達到平衡后，再將2molX和1 molY充入該容器中，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率都增大，瞬間正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率不變，圖象中反應(yīng)是逆向進行，故C錯誤；
D、生成物W為固體，平衡移動，氣體質(zhì)量發(fā)生變化，容器體積不變，所以減低溫度平衡移動發(fā)生移動，氣體質(zhì)量移動發(fā)生變化，密度ρ=$\frac{m}{V}$分析，若降低原平衡體系溫度，當(dāng)再次達到平衡后，測得兩次平衡條件下混合氣體的密度發(fā)生改變，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算和平衡移動原理的影響因素分析判斷，注意等效平衡狀態(tài)的理解應(yīng)用，圖象的分析方法是解題關(guān)鍵，題目難度中等．