Answer: B
Solution: A. Dựa trên dữ liệu tại điểm a, phản ứng đạt đến trạng thái cân bằng tại điểm a, tỷ lệ chuyển đổi $\mathrm { NO } _ { 2 }$ là $40 \%$, thì phản ứng ba giai đoạn tại điểm a là: | | $2 \mathrm { C } ( \mathrm { s } ) + 2 \mathrm { NO } _ { 2 } ( \mathrm {~g} )$ | $= \mathrm { N } _ { 2 } ( \mathrm {~g} )$ | $+ 2 \mathrm { CO } _ { 2 } ( \mathrm {~g} )$ | | | :--- | :---: | :---: | :---: | :---: | | Lượng ban đầu $( \mathrm { mol } )$ | | 1 | 0 | 0 |
| Lượng thay đổi $( \mathrm { mol } )$ | | 0,4 | 0,2 | 0,4 | | Lượng cân bằng $( \mathrm { mol } )$ | | 0,6 | 0,2 | 0,4 |
Khi nồng độ cân bằng của các chất là $\mathrm { c } \left( \mathrm { NO } _ { 2 } \right) = \frac { 0.6 } { \mathrm {~V} _ { 1 } } \mathrm { mo } / \mathrm { L } , \mathrm { c } \left( \mathrm { N } _ { 2 } \right) = \frac { 0.2 } { \mathrm {~V} _ { 1 } } \mathrm {~mol} / \mathrm { L } , \mathrm { c } \left( \mathrm { CO } _ { 2 } \right) = \frac { 0.4 } { \mathrm {~V} _ { 1 } } \mathrm {~mol} / \mathrm { L } , \mathrm { T } ^ { \circ } \mathrm { C }$, hằng số cân bằng hóa học của phản ứng này là $= \frac { \mathrm { c } \left( \mathrm { N } _ { 2 } \right) \cdot \mathrm { c } ^ { 2 } \left( \mathrm { CO } _ { 2 } \right) } { \mathrm { c } ^ { 2 } \left( \mathrm { NO } _ { 2 } \right) } = \frac { \frac { 0.2 } { \mathrm {~V} _ { 1 } } \times \left( \frac { 0.4 } { \mathrm {~V} _ { 1 } } \right) ^ { 2 } } { \left( \frac { 0.6 } { \mathrm {~V} _ { 1 } } \right) ^ { 2 } } = \frac { 4 } { 45 \mathrm {~V} _ { 1 } }$, A đúng; B. Dựa trên dữ liệu của B, có thể biết rằng lượng chất khí trong bình tại điểm a là $1.2 \mathrm {~mol} ; \mathrm { b }$ và phản ứng tại điểm ba giai đoạn là:
| | $2 \mathrm { C } ( \mathrm { s } )$ | $+ 2 \mathrm { NO } _ { 2 } ( \mathrm {~g} )$ | $=$ | $\mathrm { N } _ { 2 } ( \mathrm {~g} )$ |
| :--- | :---: | :---: | :---: | :---: | | Lượng ban đầu $( \mathrm { mol } )$ | | 1 | 0 | $2 \mathrm { CO } _ { 2 } ( \mathrm {~g} )$ |
| Lượng thay đổi $( \mathrm { mol } )$ | | 0,8 | 0,4 | 0,8 | | Lượng cân bằng $( \mathrm { mol } )$ | | 0,2 | 0,4 | 0,8 |
Theo phản ứng ba giai đoạn tại điểm a trong phương án A, phản ứng ba giai đoạn tại điểm b và $\mathrm { pV } = \mathrm { nRT }$, có thể thấy rằng $\mathrm { P } _ { \mathrm { a } } \mathrm { V } _ { 1 } = 1.2 \mathrm { RT } , ~ \mathrm { P } _ { \mathrm { b } } \mathrm { V } _ { 2 } = 1.4 \mathrm { RT }$, do $V _ { 2 } > V _ { 1 }$, nên áp suất trong bình chứa là: $\mathrm { Pa } : \mathrm { Pb } > 6 : 7$, do đó phương án B là sai;
C. Trong hình, điểm b $\mathrm { NO } _ { 2 }$ có tỷ lệ chuyển đổi cao nhất, khi nhiệt độ là $\mathrm { T } ^ { \circ } \mathrm { C }$ , điểm b đạt trạng thái cân bằng, do thể tích bình chứa tương ứng trên đường cong ab tăng dần, nồng độ ban đầu của $\mathrm { NO } _ { 2 }$ giảm dần, nhưng nồng độ đều lớn hơn điểm b, Càng lớn nồng độ của $\mathrm { NO } _ { 2 }$, tốc độ phản ứng càng lớn, thời gian đạt trạng thái cân bằng càng ngắn, do đó phản ứng trên đường cong ab đều đạt trạng thái cân bằng, phản ứng thuận là phản ứng làm tăng thể tích khí, khi thể tích bình chứa tăng lên, tỷ lệ chuyển đổi của $\mathrm { NO } _ { 2 }$ dần tăng lên, điểm b đạt giá trị lớn nhất; Sau điểm b, khi thể tích bình chứa tăng lên, nồng độ ban đầu của $\mathrm { NO } _ { 2 }$ giảm, tốc độ phản ứng chậm lại, thời gian đạt đến trạng thái cân bằng kéo dài, do đó phản ứng trên đường cong bc không đạt đến trạng thái cân bằng, C là đúng;
D. Trong cùng một thời gian phản ứng, điểm c tương ứng với thể tích bình chứa lớn nhất, áp suất nhỏ nhất, tốc độ phản ứng hóa học chậm, do đó tỷ lệ chuyển đổi nitơ điôxít nhỏ, khi tăng áp suất bình chứa tại điểm c, thu nhỏ thể tích bình chứa, tốc độ phản ứng hóa học sẽ tăng lên, tiến theo hướng phản ứng thuận, lúc này $v$ (ngược) $< v$ (dương), D đúng.