Question

一定量的CO₂与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应：C(s)+CO₂(g) 2CO(g)。平衡时，体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示：

已知：气体分压(P_分)=气体总压(P_总)×体积分数。下列说法正确的是

A．550℃时，若充入惰性气体，ʋ_正，ʋ_逆 均减小，平衡不移动

B．650℃时，反应达平衡后CO₂的转化率为25.0%

C．T℃时，若充入等体积的CO₂和CO，平衡向逆反应方向移动

D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K_P=24.0P_总

Answer

B

【解析】

试题分析：A、由于反应在体积可变的恒压密闭容器中进行，当550℃时，若充入惰性气体，容器的容积扩大，使反应混合物的浓度减小，因此ʋ正，ʋ逆 均减小，由于该反应是气体体积增大的反应，减小压强，化学平衡向气体体积最大的正反应方向移动，A错误；B．根据图像可知在650℃时，反应达平衡后CO的体积分数是40%，则CO2的体积分数是60%，假设平衡时总物质的量是1mol，则反应产生CO 0.4mol，其中含有CO2 0.6mo，反应产生0.4molCO消耗CO2的物质的量是0.2mol，因此CO2转化率为0.2mol÷(0.6mol+0.2mol)×100%=25.0%，B正确；C．T℃时，平衡时CO2和CO的体积分数都是50%，若充入等体积的CO2和CO，根据反应方程式中的物质之间反应转化关系可知，相当于CO2增大的多，因此化学平衡向正反应方向移动，C错误；D．925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=，D错误。答案选B

【考点定位】本题主要是考查化学平衡移动、化学平衡常数的计算的知识

【名师点睛】化学平衡是重要的化学基本理论，是中学化学的重点和难点，也是考查学生能力的重要载体，是高考历久不衰的热点。化学平衡是包含溶解平衡、电离平衡、水解平衡等的一个平衡理论体系，而化学平衡则是这一体系的核心，是分析其他平衡移动的基础。该类试题的综合性强、能力要求高，预测今后一段时间内仍然会有对化学平衡常数的考查。有关化学平衡的图像试题涉及知识面广,灵活性大。题目大多注重对知识综合应用能力和分析判断能力的考查,是考查学生能力的常见题型。考查的图像主要有三类：第一类是化学平衡建立过程中有关量随时间的变化图像；第二类是平衡移动原理的应用或它的逆向思维图像；第三类是反应物或生成物物质的量 (或浓度或质量分数)与时间关系的图像，此类图像既要考虑反应速率的大小，又要考虑化学平衡移动，反应物的转化。