Question

18．在體積均為1.0L的恒容密閉容器中加入足量的相同的碳粉，再分別加入0.1mol CO₂和0.2mol CO₂，在不同溫度下反應CO₂（g）+C（s）?2CO（g）達到平衡，平衡時CO₂的物質的量濃度c（CO₂）隨溫度的變化如圖所示（圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點均處于曲線上）．下列說法正確的是（　�。�

• A． 化學平衡常數(shù)K：K（狀態(tài)Ⅰ）＜K（狀態(tài)Ⅱ）＜K（狀態(tài)Ⅲ）
• B． CO₂的平衡轉化率α：α（狀態(tài)Ⅰ）＜α（狀態(tài)Ⅱ）=α（狀態(tài)Ⅲ）
• C． 體系中c（CO）：c （CO，狀態(tài)Ⅱ）＜2c （CO，狀態(tài)Ⅲ）
• D． 逆反應速率v_逆：v_逆（狀態(tài)Ⅰ）＞v_逆（狀態(tài)Ⅲ）

Answer 1

分析 A．狀態(tài)II、狀態(tài)Ⅲ的溫度相同，狀態(tài)II看作先加入0.1molCO₂，與狀態(tài)Ⅲ平衡時CO的濃度相同，再加入0.1molCO₂，若平衡不移動，Ⅱ狀態(tài)CO的濃度等于2倍Ⅲ，但再充入CO₂，相當增大壓強，平衡左移動，消耗CO；
B．由圖象可知，狀態(tài)Ⅱ和狀態(tài)Ⅲ平衡時CO₂的濃度不同；
C．狀態(tài)II、狀態(tài)Ⅲ的溫度相同，狀態(tài)II看作先加入0.1molCO₂，與狀態(tài)Ⅲ平衡時CO的濃度相同，再加入0.1molCO₂，若平衡不移動，Ⅱ狀態(tài)CO的濃度等于2倍Ⅲ，但再充入CO₂，相當增大壓強，平衡左移動，消耗CO；
D．狀態(tài)I、狀態(tài)Ⅲ的溫度不同，溫度高反應速率快．

解答 解：A．狀態(tài)II、狀態(tài)Ⅲ的溫度相同，所以K_Ⅱ=K_Ⅲ，又由圖中溫度高平衡時c（CO₂）小，則升高溫度平衡正向移動，則溫度高K大，所以K_Ⅰ＜K_Ⅱ=K_Ⅲ，故A錯誤；
B．由圖象可知，狀態(tài)Ⅱ和狀態(tài)Ⅲ平衡時CO₂的濃度不同，所以轉化率不同，故B錯誤；
C．狀態(tài)II、狀態(tài)Ⅲ的溫度相同，狀態(tài)II看作先加入0.1molCO₂，與狀態(tài)Ⅲ平衡時CO的濃度相同，再加入0.1molCO₂，若平衡不移動，Ⅱ狀態(tài)CO的濃度等于2倍Ⅲ，但再充入CO₂，相當增大壓強，平衡左移，消耗CO，則c（CO，狀態(tài)Ⅱ）＜2c（CO，狀態(tài)Ⅲ），故C正確；
D．狀態(tài)I、狀態(tài)Ⅲ的溫度不同，溫度高反應速率快，則逆反應速率為V_逆（狀態(tài)Ⅰ）＜V_逆（狀態(tài)Ⅲ），故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查化學平衡及平衡的建立，為高頻考點，把握平衡移動的影響因素、圖象分析為解答的關鍵，選項B為解答的難點，題目難度中等．