Question

某化學研究小組探究外界條件對化學反應mA（g）+nB（g）?pC（g）的速率和平衡的影響圖象如下，下列判斷正確的是（　�。�

• A、由圖1可知，T₁＜T₂，該反應正反應為吸熱反應
• B、由圖2可知，該反應m+n＜p
• C、圖3中，表示反應速率v_正＞v_逆的是點3
• D、圖4中，若m+n=p，則a曲線一定使用了催化劑

Answer 1

分析：A．根據圖象中“先拐先平，數值大”判斷T₁和T₂的相對大小，根據溫度和C在反應混合物中的體積分數（ф）判斷該反應正反應方向是放熱還是吸熱；
B．圖2說明增大壓強，C在反應混合物中的體積分數（ф）增大，說明增大壓強平衡向正反應方向移動；
C．在曲線上，當溫度一定時，B的轉化率也一定，故曲線上任意一點都表示達到平衡狀態，而曲線外的任意一點都表示未達平衡狀態．在曲線下方的任意一點，要想達到同溫度下的平衡狀態，即向上引垂直線到曲線上的一點，這樣B的轉化率要增大，平衡向右移動，在曲線上方的任意一點，要想達到同溫度下的平衡狀態，即向下引垂直線到曲線上的一點，這樣B的轉化率要減小，平衡向左移動，據此解答；
D．催化劑不影響化學平衡，能改變反應速率，反應前后氣體的物質的量不變的反應，增大壓強，正、逆速率都同等程度增大，到達平衡時間短，不影響平衡．

解答：解：A．根據圖象中“先拐先平，數值大”知，T₁＜T₂，升高溫度，C在反應混合物中的體積分數（ф）降低，說明平衡向逆反應方向移動，即正反應方向是放熱反應，故A錯誤；
B．由圖2圖象可以看出，在同一溫度下，增大壓強，C在反應混合物中的體積分數（ф）增大，說明增大壓強平衡向正反應方向移動，說明正反應為體積縮小的反應，即m+n＞p，故B錯誤；
C．在曲線上，當溫度一定時，B的轉化率也一定，曲線上任意一點都表示達到平衡狀態，所以2、4處于平衡狀態，v（正）=v（逆），點1在曲線上方，未達到平衡狀態，要想達到同溫度下的平衡狀態，即由點1向下引垂直線到曲線上的一點，這樣B的轉化率要減小，平衡向左移動，故v（正）＜v（逆），點3在曲線下方，未達到平衡狀態，要想達到同溫度下的平衡狀態，即由點3向上引垂直線到曲線上的一點，這樣B的轉化率要增大，平衡向右移動，故v（正）＞v（逆），故C正確；
D．甲的時間短，反應速率快，催化劑只改變化學反應速率不影響化學平衡，可能為使用了催化劑，但m+n=p，說明反應前后氣體的物質的量不變，增大壓強，正、逆速率都同等程度增大，到達平衡時間短，不影響平衡，所以a曲線也可能是增大壓強，故D錯誤．
故選C．

點評：本題考查了外界條件對化學平衡的影響，明確圖象中“先拐先平，數值大”以及判斷曲線上的任意一點都表示達到平衡狀態是解本題的關鍵，注意反應前后氣體體積不變的反應，增大壓強只改變反應速率，對化學平衡無影響，題目難度中等．