Question

12．光氣 （COCl₂）是一種重要的化工原料，用于農藥、醫(yī)藥、聚酯類材料的生產，工業(yè)上通過Cl₂（g）+CO（g）?COCl₂（g）制備．圖1為此反應的反應速率隨溫度變化的曲線，如圖2為某次模擬實驗研究過程中容器內各物質的濃度隨時間變化的曲線．下列說法不正確的是（　�。�

• A． 0～6 min內，反應的平均速率v（Cl₂）=0.15 mol•L^-1•min ^-1
• B． 若保持溫度不變，在第7 min 向體系中加入這三種物質各2 mol，則平衡向正反應方向移動
• C． 隨溫度升高，該反應平衡常數減��；比較第8 min反應溫度T（8）與第15 min反應溫度T（15）的高低：T（8）＞T（15）
• D． 若將初始投料濃度變?yōu)閏（Cl₂）=0.7 mol/L、c（CO）=0.5 mol/L、c（COCl₂）=0.5 mol/L，保持反應溫度不變，則最終達到化學平衡時，Cl₂的體積分數與上述第6 min時Cl₂的體積分數相同

Answer 1

分析 A．由圖可知，6min時Cl₂的平衡濃度為0.3mol/L，濃度變化為1.2mol/L-0.3mol/L=0.9mol/L，根據v=$\frac{△c}{△t}$計算v（Cl₂）；
B．原平衡時n（Cl₂）：n（CO）：n（COCl₂）=3：1：9，現在第8 min 加入體系中的三種物質各2 mol，則反應物的濃度增大程度大些，平衡正向移動；
C．第8min反應處于平衡狀態(tài)，在第10分鐘時是改變溫度使平衡向逆反應方向移動，由④升溫平衡向逆反應方向移動，可知正反應為放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動；
D．改變初始投料濃度變，保持反應溫度不變，則最終達到化學平衡時，Cl₂的體積分數與上述第6min時Cl₂的體積分數相同，則為等效平衡，完全轉化到左邊滿足Cl₂濃度為1.2mol/L、CO濃度為1.0mol/L．

解答 解：A．由圖可知，6min時Cl₂的平衡濃度為0.3mol/L，濃度變化為1.2mol/L-0.3mol/L=0.9mol/L，則v（Cl₂）=$\frac{0.9mol/L}{6min}$=0.15 mol•L^-1•min ^-1，故A正確；
B．8min時，平衡時c（Cl₂）=0.3mol/L、c（CO）=0.1mol/L、c（COCl₂）=0.9mol/L，則原平衡時n（Cl₂）：n（CO）：n（COCl₂）=3：1：9，現在第8 min 加入體系中的三種物質各2mol，則反應物的濃度增大程度大些，平衡正向移動，故B正確；
C．根據圖象，第8min反應處于平衡狀態(tài)，在第10分鐘時是改變溫度使平衡向逆反應方向移動，由④升溫平衡向逆反應方向移動，可知正反應為放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，故T（8）＜T（15），故C錯誤；
D．若將初始投料濃度變?yōu)閏（Cl₂）=0.7 mol/L、c（CO）=0.5 mol/L、c（COCl₂）=0.5 mol/L，完全轉化到左邊滿足Cl₂濃度為1.2mol/L、CO濃度為1.0mol/，最終達到化學平衡時，Cl₂的體積分數與上述第6min時Cl₂的體積分數相同，即與開始平衡為等效平衡，故D正確．
故選C．

點評 本題考查了化學平衡計算、化學平衡影響因素、化學平衡常數、反應速率計算等，題目涉及的知識點較多，側重考查學生對圖象與數據的分析及計算能力，難度中等．