Question

温度为T℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和，发生反应：反应相同时间，测得各容器中的转化率与容器体积的关系如图所示。下列说法正确的是(    )

 

A.T℃时，该反应的化学平衡常数为

B.图中c点所示条件下，v(正)=v(逆)

C.图中a点所示条件下，v(正)=v(逆)

D.向a点平衡体系中充入一定量的，达到平衡时，的转化率比原平衡小

Answer

CD

【解析】

图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，由于ab曲线上对应容器的体积逐渐增大，NO2的起始浓度逐渐减小，但浓度均大于b点，NO2的浓度越大，反应速率越大，达到平衡的时间越短，所以ab曲线上反应均达到平衡状态，反应正向是气体体积增大的反应，随着容器体积的增大，NO2的转化率逐渐增大，b点达到最大；b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，由于NO2的起始浓度低，则反应正向进行。

A．由图可知，b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，而ab曲线上对应容器的体积均小于V2L，起始投料相同，则NO2的起始浓度均大于b点，ab曲线上物质的反应速率均大于b点，所以ab曲线上反应均先于b点达到平衡状态，即ab曲线上反应均达到平衡状态，由于a点时NO2的转化率为40%，a点反应三段式为，

2C（s）+2NO2（g）⇌N2（g）+2CO2（g）

起始量（mol） 1 0 0

变化量（mol） 0.4 0.2 0.4

平衡量（mol） 0.6 0.2 0.4

各物质平衡浓度为c（NO2）＝mol/L、c（N2）＝mol/L、c（CO2）＝mol/L，T℃时，该反应的化学平衡常数＝＝＝，A错误；

B．由分析可知bc曲线上反应均未达到平衡状态，且反应正向进行，v(正)＞v(逆)，B错误；

C．a点已达平衡状态，所以v(正)=v(逆)，C正确；

D．反应2C（s）+2NO2（g）⇌N2（g）+2CO2（g）正向气体体积减小，恒温恒容条件下，平衡体系中再充入一定量的NO2，相当增大压强，平衡逆向移动，NO2的平衡转化率减小，即向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡小，D正确；

答案选CD。