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①表示200 ℃時容器中A、B、C的物質(zhì)的量隨時間的變化，圖②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. 由圖②知反應(yīng)xA(g)＋yB(g) zC(g)的ΔH>0，且a＝2

C. 若在圖①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 ℃，6 min時向容器中充入2 mol A和1 mol B，重新達到平衡時，A的體積分數(shù)大于0.5

Answer 1

【答案】B

【解析】

A. 根據(jù) = = 計算B的反應(yīng)速率；

B. 由圖②可知，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，據(jù)此判斷反應(yīng)熱效應(yīng)；在一定的溫度下A、B起始物質(zhì)的量之比剛好等于平衡時化學方程式的計量數(shù)之比，則平衡時生成物C的體積分數(shù)最大，由圖①判斷200℃ A、B的起始物質(zhì)的量，據(jù)此計算a的值；

C. 恒溫恒容條件下，通入氦氣反應(yīng)混合物的濃度不變，平衡不移動；

D. 200℃時，向容器中充入2 mol A和1 mol B達到平衡時，等效為原平衡增大壓強，根據(jù)圖①中A、B、C的物質(zhì)的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比確定x、y、z，據(jù)此判斷增大壓強對該平衡的影響效果，得出A的體積分數(shù)2變化情況。

A．由圖①可知，200℃時5 min達到平衡，平衡時B的物質(zhì)的量變化量為0.4 mol-0.2 mol = 0.2 mol，故 (B)= = 0.02 molL-1min-1，故A項錯誤；
B．由圖②可知，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)移動，升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動，故正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△H＞0，圖①可知，200℃時平衡時，A的物質(zhì)的量變化量為0.8 mol-0.4 mol=0.4 mol，B的物質(zhì)的量變化量為0.2 mol，在一定的溫度下只要A、B起始物質(zhì)的量之比剛好等于平衡化學方程式化學計量數(shù)之比，平衡時生成物C的體積分數(shù)就最大，A、B的起始物質(zhì)的量之比 = 0.4 mol：0.2 mol = a = 2，故B項正確；
C．恒溫恒容條件下，通入氦氣反應(yīng)混合物的濃度不變，平衡不移動，故v（正）=v（逆），故C項錯誤；
D．由圖①可知，200℃時平衡時，A、B、C的物質(zhì)的量變化量分別為0.4 mol、0.2 mol、0.2 mol，因各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比，故x：y：z = 0.4mol：0.2mol：0.2mol = 2：1：1，平衡時A的體積分數(shù)為 = 0.5，200℃時，向容器中充入2 mol A和1 mol B達到平衡等效為原平衡增大壓強，平衡向正反應(yīng)移動，A的物質(zhì)的量減小，則達到平衡時，A的體積分數(shù)小于0.5，故D項錯誤；

答案選B。