Question

【題目】在盛有足量M的體積可變的密閉容器中加入N，發(fā)生反應(yīng)：M （s）+2N （g）═4P （s）+Q（g）△H＜0．在一定溫度、壓強(qiáng)下達(dá)到平衡，平衡時P的物質(zhì)的量與起始時加入N的物質(zhì)的量的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示．下列說法正確的是（ ）

A.平衡時N的轉(zhuǎn)化率為50%
B.當(dāng)溫度升高后，則圖中θ＞45°
C.若再加入N，則正、逆反應(yīng)速率均逐漸增大
D.若在加入N，則反應(yīng)體系中氣體密度減小

Answer 1

【答案】A
【解析】解：A、根據(jù)圖象結(jié)合方程式知，加入的N物質(zhì)的物質(zhì)的量與生成P物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，所以該反應(yīng)中有一半的N物質(zhì)反應(yīng)，所以其轉(zhuǎn)化率為50%，故A正確；
B、反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫平衡逆向移動，則P的物質(zhì)的量減少，由圖可以看出，圖中θ＜45°，故B錯誤；
C、因體積可變，再加入N，容器體積增大，Q濃度減小，逆反應(yīng)速率減慢，故C錯誤；
D、根據(jù)圖象結(jié)合方程式知，加入的N物質(zhì)的物質(zhì)的量與生成P物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，所以該反應(yīng)中有一半的N物質(zhì)反應(yīng)．
假設(shè)加入的N物質(zhì)是nmol，其中有一半的N參加反應(yīng)．
M（s）+2N（g）4P（s）+Q（g）
1 2 4 1
nmol nmol nmol nmol
設(shè)M的摩爾質(zhì)量和N的摩爾質(zhì)量為MA、MB ．
達(dá)平衡時，混合氣體的ρ= = = ．
根據(jù)密度公式知，氣體的密度與加入N的多少無關(guān)，只要溫度壓強(qiáng)不變，氣體摩爾體積不變，所以若再加入N，則再次達(dá)到平衡時反應(yīng)體系氣體密度始終不變，故D錯誤；
故選A．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征的相關(guān)知識點(diǎn)，需要掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態(tài)平衡，平衡時反應(yīng)仍在進(jìn)行；“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；與途徑無關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）才能正確解答此題．