Question

T℃时，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列描述正确的是

A．平衡时X、Y的转化率相同

B．达到平衡后，将容器体积压缩为1L，平衡向正反应方向移动

C．T℃时，该反应的化学方程式为：X(g)+Y(g)2Z(g)，平衡常数K=40

D．T℃时，若起始时X为0.71mol，Y为1.00mol，则平衡时Y的转化率约为60%

Answer

D

【解析】

试题分析：根据图知，X、Y是反应物而Z是生成物，达到平衡状态时，△n(X)= n(1.20-0.40) mol=0.80mol、△n(Y)=n（1.00-0.20）mol=0.80mol、△n(Z)= n(1.60-0.00)mol=1.60mol，同一可逆反应同一时间段内各物质物质的量变化量之比等于其计量数之比，所以该反应方程式中X、Y、Z的计量数之比为0.80mol：0.80mol：1.60mol=1：1：2，则该反应方程式为X(g)+Y(g) 2Z(g)， A．X、Y的转化率分别为：(0.80mol÷1.20mol)×100%=67%、 (0.80mol÷1.00mol)×100%=80%，错误；B．该反应前后气体计量数之和不变，则压强不影响平衡移动，所以将容器体积压缩为1L，平衡不移动，错误；C．反应达到平衡状态时，c(X)=0.40mol÷2L=0.20mol/L，c(Y)=0.20mol÷2L=0.10mol/L、c(Z)=1.60mol÷2L=0.80mol/L，该反应平衡常数K=c2(Z)/c(X)·c(Y)=(0.80×0.80)÷(0.20×0.10)=32，错误； D．温度不变，化学平衡常数不变，设参加反应的Y的物质的量为amol，根据方程式知，参加反应的X物质的量为amol，生成Z的物质的量为2amol，平衡时c(X)= (0.71−a)÷2mol/L、c(Y)= (1.00−a)÷2mol/L、c(Z)=(2a÷2)mol/L=amol/L。A2÷ [(0.71−a)/2× (1.00−a)/2]=32，a=0.60，Y转化率为 (0.60mol÷1.00mol)×100%=60%，正确。

考点：考查图像方法在化学反应速率、化学平衡及物质转化率计算的应用的知识。