1、专题六 化学反应速率和化学平衡 题点剖析 题点 1 化学反应速率的简单计算及影响因素【真题导航】1.2011 浙 江 理 综,27(2)已 知:NH2COONH4 2H24HCO3NH3H2O,该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率,得到c(NH2COO)随时间的变化趋势如下图所示。计算 25.0 时,06 min 氨基甲酸铵水解反应的平均速率:_。根据图中信息,如何说明该水解反应速率随温度升高而增大:_。方法指导 根据 vct得到 v2.2 molL11.9 molL16 min0.05 molL1min1。由图像数据可以得出,用不同初始浓度、不同温度下的平均反应速
2、率的大小来说明:如 25 时反应物的起始浓度较小,但 06 min 的平均反应速率(曲线的斜率)仍比 15.0 时的大。答案 0.05 molL1min125 时反应物的起始浓度较小,但 06 min 的平均反应速率(曲线的斜率)仍比 15.0 时的大22011福建理综,23(4)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:2IO3 5SO23 2H=I25SO24 H2O生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示:0.01 molL1KIO3 酸性溶液(含淀粉)的体积/mL0.01 molL1Na2SO3 溶液的体积/
3、mLH2O的体积/mL实验温度/溶液出现蓝色时所需时间/s实验 15V13525实验 2554025实验 355V20该实验的目的是_;表中 V2_ mL。方法指导 由实验 2 可以看出混合液的总体积为 50 mL,V1 为 10 mL,V2 为 40 mL,由实验 1 和实验 2 可知实验目的是探究该反应速率与亚硫酸钠溶液浓度的关系;由实验2 和实验 3 可知实验目的是探究该反应速率与温度的关系。答案 探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系 40聚焦题点 有关化学反应速率的考查重点是运用化学计量数进行化学反应速率的大小判断及有关计算,或者根据化学反应速率书写反应的化学方程式等。结合化
4、学反应速率图像进行考查也是高考中的常见考查方式,应引起同学们的注意。载体透析 1.化学反应速率的简单计算(1)根据概念推算v(B)c(B)t单位:molL1s1 或 molL1min1 等。(2)根据化学计量数求算在同一条件下的同一化学反应中,各物质的反应速率之比等于其化学方程式中的化学计量数之比。2反应速率的大小比较对于反应:nAmpCqD,有如下关系:v(A)v(B)v(C)v(D)nmpq,可变形为v(A)n v(B)m v(C)p v(D)q。比较不同条件下的反应快慢的问题,一般会给出用不同物质表示的反应速率,解题时只要比较v(A)n、v(B)m、v(C)p、v(D)q 的大小即可,但
5、要注意速率单位的统一。3化学反应速率的影响因素影响因素内因:反应物的结构和性质外因浓度压强(注意:只有气体才考虑压强的影响)温度催化剂其他:固体表面积等 拓展延伸 惰性气体对反应速率的影响我们把化学反应体系中与各反应成分均不起反应的气体统称为“惰性气体”。(1)恒温恒容时充入惰性气体引起 体系总压强增大,但各反应成分分压不变,即各反应成分的浓度不变,化学反应速率不变。(2)恒温恒压时充入惰性气体引起 容器容积增大引起 各反应成分浓度降低引起 反应速率减小。【对点集训】1 一定温度下,在 2 L 的密闭容器中,X、Y、Z 三种气体的量随时间变化的曲线如图所示:(1)从反应开始到 10 s,用 Z
6、表示的反应速率为_。X 的物质的量浓度减少了_,Y 的转化率为_。(2)该反应的化学方程式为_。(3)10 s 后的某一时刻(t1)改变了外界条件,其反应速率随时间的变化图像如图所示:则下列说法符合该图像的是_。At1 时刻,增大了 X 的浓度Bt1 时刻,升高了体系温度Ct1 时刻,缩小了容器体积Dt1 时刻,使用了催化剂思路引导 解析(1)分析图像知:c(Z)1.58 mol0 mol2 L0.79 molL1,v(Z)0.79 molL110 s0.079 molL1s1,c(X)1.20 mol0.41 mol2 L0.395 molL1。Y 的转化率(Y)1.00 mol0.21 m
7、ol1.00 mol100%79.0%。由各物质转化的量:X 为 0.79 mol,Y 为 0.79 mol,Z 为 1.58 mol。可知化学方程式中各物质的化学计量数之比为 112。则化学方程式为 X(g)。(3)由图像可知,外界条件同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。增大 X 的浓度、升高体系温度不会同等程度地改变正、逆反应速率,A、B 错误;由(1)中的解析可知,该反应的化学方程式为 X(g),缩小容器体积,增大压强,可同等程度地增大正、逆反应速率,C 正确;使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率,D 正确。答案(1)0.079 molL1s1 0.395 molL1 79.0%
8、(2)X(g)Y(g)2Z(g)(3)CD22SO2(g)O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是()A催化剂 V2O5 不改变该反应的逆反应速率B增大反应体系的压强,反应速率一定增大C该反应是放热反应,降低温度将缩短反应达到平衡的时间D在 t1、t2 时刻,SO3(g)的浓度分别是 c1,c2,则时间间隔 t1t2 内,SO3(g)生成的平均速率为 vc2c1t2t1解析 加入催化剂同等程度地改变正、逆反应速率,A 项错误;在增大压强的同时改变其他条件(如降低温度),反应速率不一定增大,B 项错误;降低温度使反应速率降低,将增大反应达到平衡的时间,C 项错误;根据计算平
9、均速率的定义公式可得 D 项正确。D 题点 2 平衡状态的建立和移动方向的判断【真题导航】32011浙江理综,27(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积 忽 略 不 计),在 恒 定 温 度 下 使 其 达 到 分 解 平 衡:NH2COONH43(g)CO2(g)实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:温度/15.020.025.030.035.0平衡总压强/kPa5.78.312.017.124.0平衡气体总浓度/molL12.4 1033.41034.81036.81039.4103可以判断该分解反应已经达到平衡的是_。A2v(NH3)v
10、(CO2)B密闭容器中总压强不变C密闭容器中混合气体的密度不变D密闭容器中氨气的体积分数不变根据表中数据,列式计算 25.0 时的分解平衡常数:_。取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中,在 25.0 下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量将_(填“增加”、“减少”或“不变”)。方法指导 A.不能表示正、逆反应速率相等;B.由于正反应方向气体分子数增大,反应正向进行,则压强增大;C.恒容,反应进行则密度增大;D.反应物是固体,NH3 的体积分数始终为 2/3。需将 25 的总浓度转化为 NH3 和 CO2 的浓度:c(NH3)234.8103 molL13
11、.2103 molL1c(CO2)134.8103 molL11.6103 molL1K(3.2103 mol)21.61031.6108。增大压强,平衡向逆反应方向移动,固体质量增大。答 案 BC K c2(NH3)c(CO2)23c213c 427(4.8103)31.6108 增加载体透析 1.可逆反应达到平衡状态的标志(1)直接标志v正v逆各组分的物质的量或质量不变各组分的含量(w、)不变(2)间接标志总量:n(总)或恒温恒压下的V(总)、恒温 恒容下的p(总)不变复合量:混合气体的平均相对分子质量 M r不变,或混合气体的密度不变(需具体分析)其他:如平衡体系的颜色不变(实际上是有色
12、物质的浓度不变)2平衡移动方向的判定(1)应用平衡移动原理化学平衡移动的根本原因是外界条件(如温度、压强、浓度等)的改变破坏了原平衡体系,使得正、逆反应速率不再相等。当 v 正v 逆时,平衡向正反应方向移动,当 v 正v 逆时,平衡向逆反应方向移动,移动的结果是 v正v逆。若条件的改变不能引起正、逆反应速率的变化,或者正、逆反应速率的变化相同,则平衡不发生移动。(2)应用浓度商 Qc 与平衡常数 K 的关系QcK,反应向逆反应方向进行【对点集训】3可逆反应:2NO2)O2(g)在体积固定的密闭容器中进行,达到平衡状态的标志的是()单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO
13、2 单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO 用NO2、NO、O2 表示的反应速率的比为 221 的状态混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体的密度不再改变的状态 混合气体的压强不再改变的状态 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A BCD全部思路引导分析能用某物质的正、逆反应速率判断吗?能用某物质的浓度或百分含量判断吗?能用某些间接方法判断吗?解析 单位时间内生成 n mol O2 的同时生成 2n mol NO2,能说明达到平衡状态,描述的都是正反应方向的速率,无法判断是否达到平衡状态;无论达到平衡与否,同向的速率之比总是符合化学方程式中化学计量数之比;混合气体的
14、颜色不变能够说明达到了化学平衡;因容器体积固定,密度是一个常数,所以不能说明反应达到平衡状态;该反应是一个反应前后气体体积不等的反应,容器的体积又固定,所以均能说明达到平衡。答案 A 41 000 时,Na2SO4 与 H2 发生下列反应:Na2SO4(s)4H2Na2S(s)4H2O(g)H0(1)上述反应达到平衡后,将体系中的 Na2S(s)全部移走,平衡_(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。(2)上述反应在 t0 时刻达到平衡(如图),若在 t1 时刻改变某一条件,请在图中继续画出 t1 时刻之后正反应速率(v 正)和逆反应速率(v 逆)随时间的变化曲线:缩小容器体积(用实线表
15、示);降低温度(用虚线表示)。解析(1)适量增加或减少固体物质的量,不会引起其浓度的变化,故平衡不移动,但当全部移走后,浓度变为零,则平衡要向生成该固体物质的方向移动。(2)缩小容器体积,反应物和生成物浓度都变大,因反应前后气体分子数不变,故 v正、v逆增大的程度相同,平衡不移动。降低温度,v 正和 v 逆都变小,但 v 正减小的更快,平衡向左移动,反应物浓度增大,v 正慢慢变大,v 逆继续减小,达到平衡时二者相等且不变。答案(1)向右移动(2)题点 3 有关化学平衡常数、转化率的简单计算【真题导航】4(2010北京理综,12)某温度下,H2(g)CO22O(g)CO(g)的平衡常数 K94。
16、该温度下在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中,投入 H2(g)和 CO2(g),其起始浓度如下表所示。起始浓度甲乙丙c(H2)/(molL1)0.0100.0200.020c(CO2)/(molL1)0.0100.0100.020下列判断不正确的是()A平衡时,乙中 CO2 的转化率大于 60%B平衡时,甲中和丙中 H2 的转化率均是 60%C平衡时,丙中 c(CO2)是甲中的 2 倍,是 0.012 molL1D反应开始时,丙中的反应速率最快,甲中的反应速率最慢解析 甲:H2(g)CO22O(g)CO(g)0.010 0.010 0 0 xxxx 0.010 x 0.010 xxxKx2(0.01
17、0 x)294,解得 x0.006 0 molL1c(H2)0.010 xc(CO2)0.004 0 molL1c(H2O)c(CO)0.006 0 molL1(H2)0.006 0 molL10.010 molL1 100%60%起始量/(molL1)变化量/(molL1)平衡量/(molL1)又因乙组中 H2 的起始浓度大于甲组,故乙组中的反应相当于在甲组平衡的基础上再加入 0.010 molL1 的 H2,使平衡又继续正向移动,导致乙中 CO2 的转化率大于 60%,因此 A 正确;丙可看作是 2 个甲合并而成的,又因 H2(g)CO22O(g)CO(g)是平衡不受压强影响的反应,故丙组
18、达到平衡时,物质的转化率不变,仅各物质的浓度是甲组达到平衡时各物质浓度的 2 倍,所以 B 正确,C 错误;由于甲、乙、丙组中,丙的浓度最大,甲的浓度最小,所以丙反应速率最快,甲反应速率最慢,故 D 正确。答案 C聚焦题点 化学平衡的计算是高考的热点,主要考查反应物的转化率、各组分的含量、平衡前后气体的物质的量或体积的变化等计算,有时还涉及利用化学平衡移动原理进行微观分析。载体透析 1.化学平衡计算的基本模式平衡“三步曲”根据反应进行(或移动)的方向,设定某反应物消耗的量,然后列式求解。例:mA npCqD起始量:ab0 0变化量:mxnxpxqx平衡量:amxbnxpxqx注意 变化量与化学
19、方程式中各物质的化学计量数成比例。这里 a、b 可指:物质的量、浓度、体积等。弄清起始浓度、平衡浓度、平衡转化率三者之间的互换关系。在使用平衡常数时,要注意反应物或生成物的状态。2极限思维模式“一边倒”思想极限思维有如下口诀:始转平,平转始,欲求范围找极值。例:mA nB pC起始:abc转化极限:anmapma平衡极限:0 bnmac pma3转化率计算公式转化率 反应物转化的物质的量(或质量、浓度)反应物起始的物质的量(或质量、浓度)100%。【对点集训】5t 时,向 2 L 容积不变的容器中加入 2 mol N2、8 mol H2及固体催化剂,使之发生反应:N2(g)3H23(g)。平衡
20、时,NH3 的体积分数为 w,容器内气体压强为起始时的 80%。(1)平衡时,NH3 的体积分数 w_。(2)t 时,该反应的平衡常数 K_。(3)保持同一温度,在相同的容器中,若起始时加入 2 molNH3、1 mol H2 及固体催化剂,反应达到平衡时 NH3 的体积分数_。A等于 w B大于 w C小于 w解析(1)由于容积不变,则压强之比等于气体的物质的量之比,可设 N2 转化的物质的量为 x,应用“三步分析法”。N2 3H23起始物质的量/mol280转化物质的量/molx3x2x平衡物质的量/mol2x83x2x列方程:102x100.8,解得 x1 molw2 mol10 mol
21、21 mol100%25%(2)K c2(NH3)c(N2)c3(H2)120.5(2.5)3 16125(3)起始通入 2 mol NH3 和 1 mol H2 相当于 1 mol N2 和 4 molH2,所以最终的平衡状态相当于对题中的平衡状态进行减压(体积增加一倍),平衡向逆反应方向移动,NH3 的体积分数减小,所以选 C 项。拓展延伸 此题也可以用差量法计算。(1)解法,设 N2 转化的物质的量为 x:N2(g)3H23(g)n1 mol2 molx3x2x10 mol20%x1 mol所以,w2 mol8 mol100%25%。答案(1)25%(2)16125(3)C6将 4 mo
22、l SO3 气体和 4 mol NO 气体置于 2 L 容器中,一定条件下发生如下的可逆反应(不考虑 NO2与 N2O4之间的转化):2SO32O2;2NOO22。(1)当上述系统达到平衡时,O2 和 NO2 的物质的量分别为0.1 mol、3.6 mol。则此时 SO3 的物质的量为_。(2)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的组成,则至少还需知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能同时是 SO3 和_或 NO 和_(填分子式)。(3)在其他条件不变的情况下,若改为起始时在 1 L 容器中充入 2 mol NO2 和 2 mol SO2,则上述两反应达到平衡时c(SO2)_。(4)若已知
23、1 g SO3 气体分解所吸收的热量为 1.23 kJ,写出 SO2催化氧化成 SO3 的热化学方程式:_。解析(1)据反应:2SO32O2起始物质的量/mol400转化物质的量/mol2x2xx平衡物质的量/mol42x2xx2NO O22起始物质的量/mol4x0转化物质的量/mol2yy2y平衡物质的量/mol42yxy2y由题意 xy0.1,2y3.6,解得 x1.9,y1.8,即 SO3的物质的量为 421.90.2(mol)。(2)由(1)中解题过程可知,当只知道 SO3 和 SO2 的浓度,或是NO 与 NO2 的浓度都是无法计算的。(3)由于容器的体积变为原来的一半,起始充入反
24、应物的量也为原来的一半,则建立的平衡与原平衡等效,即 SO2 浓度保持不变,仍为 1.9 molL1。(4)1 g SO3 气体分解吸热 1.23 kJ,则 2 mol SO3 分解吸热:2mol80 gmol11.23 kJg1196.8 kJ,又 SO2 催化氧化生成 SO3 是 放 热 的,所 以 其 热 化 学 方 程 式 为 2SO2(g)O23(g)H196.8 kJmol1。答 案 (1)0.2 mol (2)SO2 NO2 (3)1.9 molL 1(4)2SO2(g)O23(g)H196.8 kJmol1题点 4 化学平衡图像的识别与判断【真题导航】52011山东理综,28(
25、3)CO 可用于合成甲醇,反应方程式为 CO(g)2H23OH(g)。CO 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应H_0(填“”或“”)。实际生产条件控制在 250、1.3104 kPa左右,选择此压强的理由是_。方法指导 由图可知,温度升高,CO 的转化率降低,平衡向逆反应方向移动,故逆反应是吸热反应,正反应是放热反应,H0;压强大,有利于加快反应速率,有利于使平衡正向移动,但压强过大,需要的动力大,对设备的要求也高,在 250 时,压强为 1.3104 kPa 时,CO 的转化率已较高,再增大压强,CO 的转化率变化不大,没有必要再增大压强。答案 0D25 时,该反应的平衡
26、常数 K2.2解析 体系中有过量的锡且金属活泼性:SnPb,向平衡体系中加入铅后,c(Pb2)不变,A 错误;加入少量 Sn(NO3)2 固体,c(Sn2)增大,平衡逆向移动,c(Pb2)增大,B 错误;升温使 c(Pb2)增大,说明平衡逆向移动,H0,正反应为放热反应,C 错误;由化学方程式和图中数据得平衡常数 Kc(Sn2)c(Pb2)0.22 molL10.10 molL12.2,D 正确。D聚焦题点 化学平衡图像题是对化学平衡、化学反应速率知识的综合考查,一直是高考关注的热点。常见的图像包括:在恒温(或恒压)条件下,反应物(或生成物)的物质的量(或浓度)随压强(或温度)的变化曲线;反应
27、物(或生成物)的物质的量(或浓度)在一定温度和压强下随反应时间的变化曲线;反应物的转化率随温度(或压强)的变化曲线等。载体透析 按要求在下列坐标系中描绘出简单图像(以 A(g)Hp2)(2)等温线(T1T2)【对点集训】7对于可逆反应 N2(g)3H23(g)Hp1)压强(p)对平衡常数的影响温度(T)对反应的影响温度(T)对反应的影响(T2T1)示意图方法点拨 解化学平衡图像题,一般采用“用特点,识图像,想原理,巧整合”四步法解答。第一步,用特点。即分析可逆反应方程式、物质状态、气态物质分子数变化(正反应是气体分子数增大的反应,还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应,还是吸热反
28、应)等。第二步,识图像。即识别图像类型、横坐标和纵坐标含义、线和点(平台、折线、拐点等)的关系。利用规律“先拐先平,数值大”判断,即曲线先出现拐点,先达到平衡,其温度、压强较大。第三步,联想化学反应速率、化学平衡移动原理,特别是影响因素及使用前提条件等。第四步,图像与原理整合。逐项分析图像,重点看图像是否符合可逆反应特点、化学反应速率和化学平衡原理。解析 根据“先拐先平”的原理可判断选项 A 错;化学平衡常数与压强无关,可判断选项 B 错;正反应为放热反应,故温度低时 NH3 体积分数大,D 错;对于选项 C 可以这样理解,开始时,N2 的体积分数减小,达平衡时,N2 的体积分数最小,接着升温
29、,化学平衡逆向移动,N2 的体积分数增大。答案 C易错警示下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”。1在恒温、恒容条件下,N2(g)3H23(g)达到平衡后,向密闭容器中再充入 He,增大压强,平衡向正反应方向移动()解析 向容器中充入 He 后,虽然压强增大了,但没有引起反应物和生成物浓度的改变,正、逆反应速率仍然相等,平衡不移动。2正反应速率增大,则平衡向右移动()解析 只有 v 正v 逆时,才会使平衡向正反应方向移动,对于一个正反应放热的化学反应,升高温度,正、逆反应速率都增大,v 逆增大的更大,平衡向逆反应方向移动。3平衡向正反应方向移动,反应物的转化率一定增大()解析 对于多个反
30、应物的可逆反应,如果增大某一反应物的浓度,则其他物质的转化率增大,而自身的转化率减小。4298 K 时,N2(g)3H23(g)H92.2 kJmol1,在密闭容器内充入 1 mol N2、3 mol H2,在一定条件下达到平衡后,放出的热量为 92.2 kJ()解析 此反应为可逆反应,不可能反应完全,故反应放出的热量一定小于 92.2 kJ。5平衡向正反应方向移动,生成物的浓度一定增大()解析 对于正向气体物质的量增大的可逆反应,如 COCl2(g)Cl2(g),扩大体积,平衡向正反应方向移动,但各物质的浓度都减小。6对可逆反应 N2(g)3H23(g),在一定条件下达到平衡后保持温度不变,
31、缩小容器的体积,增大压强,平衡右移,则平衡常数增大()解析 化学平衡常数只是温度的函数,温度不变,化学平衡常数不变。此认识是只看到平衡右移后生成物浓度增大,而忽视了生成物的浓度也增大的因素。审题与答题“四步”突破平衡图像题有关化学平衡、化学反应速率的图像题一直是高考关注的热点,在审题时,一般采用“看特点,识图像,想原理,巧整合”四步法解答。第一步,看特点。即分析可逆反应方程式,观察物质的状态、气态物质分子数的变化(正反应是气体分子数增大的反应,还是气体分子数减小的反应)、反应热(正反应是放热反应,还是吸热反应)等。第二步,识图像。即识别图像类型,横坐标和纵坐标的含义、线和点(平台、折线、拐点等
32、)的关系。利用规律“先拐先平,数值大”判断,即曲线先出现拐点,先达到平衡,其温度、压强越大。第三步,联想化学反应速率、化学平衡移动原理,特别是影响因素及使用前提条件等。第四步,图像与原理整合。逐项分析图像,重点看图像是否符合可逆反应的特点、化学反应速率和化学平衡原理。【例题】对于合成氨反应 N2(g)3H23(g)H92.4 kJmol1。下列图像正确的是()解析 A 项中,根据先拐先平衡,温度高时达到平衡的时间短,且温度高时,氨气的百分含量低,说明生成氨气的反应是放热反应,A 正确;B 项中升高温度,正、逆反应速率都变大,B 错;C 项中,因为合成氨的反应是气体体积减小的反应,压强增大,平衡
33、正向移动,v 正应该大于 v 逆,C 错;D中利用“定一议二”判断,定温时,压强增大,平衡正向移动,氢气的转化率增加,定压时,温度升高,平衡向吸热反应方向(即逆向)移动,氢气的转化率应该降低,D 错。答案 A错因分析 本题易错选 B 或 C。错因是化学平衡移动原理与图像不对应,或看不懂图像。考向预测 1温度和压强对反应 X的影响如图所示。图中横坐标表示温度,纵坐标表示平衡时混合气体中 Z 的体积分数。下列叙述正确的是()A上述可逆反应的正反应为放热反应BX、Y、Z 均为气体CX 和 Y 中只有一种为气体,Z 为气体D上述反应的逆反应的 H0解析 本题考查学生对曲线的分析能力。从图像可知,温度越
34、高,Z 的体积分数越大,说明升高温度,平衡正向移动,正反应是吸热反应,A、D 错;从图中的等温线可知,压强越大,Z 的体积分数越小,即增大压强,平衡逆向移动,逆反应方向是气体体积缩小的方向,所以 Z 必为气体,又因 Z 的体积分数发生了变化,说明除 Z 为气体外,还有其他气体,故 X、Y 中必有气体,且只有一种,B 错,C 正确。答案 C2温度为 T0 时,在恒容的密闭容器中发生反应,各物质的浓度随时间变化的关系如图 a 所示。其他条件相同,温度分别为 T1、T2 时发生反应,Z 的浓度随时间变化的关系如图 b 所示。下列叙述正确的是()A该反应的正反应是放热反应B若在第 6 min 时升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动C图 a 中反应达到平衡时,Y 的转化率为 37.5%D反应中某时刻各物质的正反应速率为 2v(X)2v(Y)v(Z)解析 由图 a 知 3 min 时反应达平衡,c(X)c(Y)c(Z)(0.30.05)(0.40.15)(0.50)112,故该反应的化学方程式为 X(g),Y 的转化率0.40.150.4100%62.5%。由图 b 知到达平衡所需时间 t1T2;温度越高,平衡时 c(Z)越大,表明升温有利于反应向正反应方向进行,即正反应为吸热反应。第 6 min 时升温,v 正、v 逆都增大,平衡向正反应方向进行。答案 D返 回