高中化学试题解析422

高中化学试题解析422

1. 恒容密闭容器中，等物质的量的C₃H₈和SO₂发生的总反应如下：

达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是

A. 该反应的ΔH<0，ΔS>0

B. L点C₃H₈的消耗速率大于a物质的生成速率

C. M点该反应的K_x=0.135（用物质的量分数代替浓度计算）

D. N点C₃H₈的平衡转化率为75%

答案：D

分析：

设反应开始时C₃H₈和SO₂的物质的量均为1mol，生成物C₃H₆、H₂O、H₂S均为零，结合化学方程式的计量系数知，在任何时刻生成物的物质的量之比恒为3:2:1，再结合图像中a、b、c三条曲线的变化关系可知，曲线a代表C₃H₆，曲线b代表H₂O，曲线c代表H₂S。

A项，观察图像可知，随着温度的升高，C₃H₈的物质的量分数逐渐降低。这说明升高温度促使平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应为吸热反应，因此ΔH>0。

从化学方程式知，正反应气体分子数增多，因此ΔS>0。

B项，a物质是C₃H_{6，各物质的反应速率之比等于方程式中化学计量系数之比。}C₃H₆与C₃H₈的化学计量数均为3，因此C₃H₈的消耗速率等于物质的生成速率。

C项，列出反应的三段式：

M点时，C₃H₈曲线与b曲线(H₂O)相交，意味着两者的物质的量分数相等(即物质的量相等)：1-3x=2x，解得x=0.2，则各物质的量分别为：

C₃H₈=0.4 mol、SO₂=0.8 mol、C₃H₆=0.6 mol、H₂S=0.2mol、H₂O=0.4mol。体系总物质的量为2.4 mol。代入物质的量分数平衡常数K_x：

D项，同上面C项的计算，N点时，C₃H₈曲线与c曲线(H₂S)相交，说明两者的物质的量分数相等:1-3x=x，解得x=0.25。此时C₃H₈转化了0.75 mol，故C₃H₈的平衡转化率为：

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