Question

【題目】在體積為2 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA(g)+yB(g)zC(g)，圖I表示200℃時容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時間的變化，圖Ⅱ表示不同溫度下平衡時C的體積分數(shù)隨起始n(A):n(B)的變化關(guān)系。則下列結(jié)論正確的是

A.200℃時，反應(yīng)從開始到平衡的平均速率v(B)= 0. 04 mol·L－1·min－1

B.圖Ⅱ所知反應(yīng)xA(g)+yB(g)zC(g)的 △H<0，且a =2

C.若在圖Ⅰ所示的平衡狀態(tài)下，再向體系中充入He，重新達到平衡前v(正)＞v(逆)

D.200℃時，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，達到平衡時，A 的體積分數(shù)小于0.5

Answer 1

【答案】D

【解析】

由圖Ⅰ可知，200℃時，5min反應(yīng)達到平衡，A的物質(zhì)的量變化量為△n(A)=0.8mol0.4mol=0.4mol，B的物質(zhì)的量變化量為△n(B)=0.4mol-0.2mol=0.2mol，C的物質(zhì)的量變化量為△n(C)=0.2mol，故x：y：z=△n(A):△n(B):△n(C)=2:1:1，則反應(yīng)方程式為：2A(g)+B(g)C(g)，

A. 由圖Ⅰ可知，200℃時，5min反應(yīng)達到平衡，平衡時B的物質(zhì)的量變化量為0.4mol0.2mol=0.2mol，故，故A錯誤；

B. 由圖Ⅱ可知，當(dāng)n(A):n(B)一定時，溫度越高，平衡時C的體積分數(shù)越大，說明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動，而升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△H＞0；該反應(yīng)的方程式為：2A(g)+B(g)C(g)，在一定溫度下，只要A、B起始物質(zhì)的量之比剛好等于化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比，平衡時生成物C的體積分數(shù)就最大，故a=2，故B錯誤；

C. 恒溫恒容條件下，在圖Ⅰ所示的平衡狀態(tài)下，再向體系中充入He，由于容器容積不變，則混合物中各物質(zhì)的濃度不變，正逆反應(yīng)速率不變，平衡不移動，故v(正)=v(逆)，故C錯誤；

D. 由圖Ⅰ可知，200℃時，當(dāng)充入0.8mol A和0.4mol B達到平衡時，A的體積分數(shù)為：；200℃時，向該容器中充入2molA和1molB，達到的平衡等效為原平衡增大壓強，平衡向正反應(yīng)方向移動，A的轉(zhuǎn)化率增大，故達到平衡時，A的體積分數(shù)小于0.5，故D正確；

故選D。