Question

3．向絕熱恒容密閉容器中通入CO和H₂O（g），在一定條件下使反應CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）達到判平衡，正反應速率隨時間變化的示意圖如圖所示．由圖可得出的正確結論是（　　）

• A． 反應物的總能量低于生成物的總能量
• B． △t₁=△t₂時，CO的轉化率：a～b段小于b〜c段
• C． 反應在c點達到平衡狀態(tài)
• D． 反應物濃度：a點小于b點

Answer 1

分析 由題意可知一個反應前后體積不變的可逆反應，由于容器恒容，因此壓強不影響反應速率，所以在本題中只考慮溫度和濃度的影響．結合圖象可知反應速率先增大再減小，因為只要開始反應，反應物濃度就要降低，反應速率應該降低，但此時正反應卻是升高的，這說明此時溫度的影響是主要的，由于容器是絕熱的，因此只能是放熱反應，從而導致容器內(nèi)溫度升高反應速率加快．

解答 解：A．從a到c正反應速率增大，之后正反應速率減小，說明反應剛開始時溫度升高對正反應速率的影響大于濃度減小對正反應速率的影響，說明該反應為放熱反應，即反應物的總能量高于生成物的總能量，故A錯誤；
B．著反應的進行，正反應速率越快，消耗的CO就越多，CO的轉化率將逐漸增大，所以△t₁=△t₂時，CO的轉化率：a～b段小于b〜c段，故B正確；
C．a(chǎn)化學平衡狀態(tài)的標志是各物質的濃度不再改變，其實質是正反應速率等于逆反應速率，c點對應的正反應速率顯然還在改變，故一定未達平衡，故C錯誤；
D．隨到b時正反應速率增加，反應物濃度隨時間不斷減小，所以反應物濃度：a點大于b點，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查化學反應速率和平衡圖象，注意該反應的特點及反應限制條件，一定要讀懂，“絕熱恒容密閉容器”這句話表達的含義，難度較大．