Question

【題目】在容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA（g）＋yB（g）zC（g）。圖甲表示200 ℃時容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時間的變化，圖乙表示200 ℃、100 ℃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）＝0.04mol·L－1·min－1

B. 若在圖甲所示的平衡狀態(tài)下再向體系中充入He，此時v正> v逆

C. 由圖乙可知，反應(yīng)xA（g）＋yB（g）zC（g）的ΔH<0，且a＝1

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

Answer 1

【答案】D

【解析】

A. 由圖甲可知，200℃時5min達到平衡，平衡時B的物質(zhì)的量變化量為△n(B)=0.4mol－0.2mol=0.2mol，則v（B）==0.02 mol·L－1·min－1，故A錯誤；

B．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，則v正=v逆，故B錯誤；

C．由圖乙可知，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，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；由圖甲可知，200℃達到平衡時，A的物質(zhì)的量變化量為△n(A)=0.8mol-0.4mol=0.4mol，B的物質(zhì)的量變化量為0.2mol，在一定溫度下只要A、B起始物質(zhì)的量之比恰好等于化學方程式中化學計量數(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=0.4mol:0.2mol=2，即a=2，故C錯誤；

D．由圖甲可知，200℃達到平衡時，A、B、C的物質(zhì)的量變化量分別為0.4mol、0.2mol、0.2mol，物質(zhì)的量變化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達到的平衡狀態(tài)相當于在原平衡基礎(chǔ)上增大壓強，平衡正向移動，則達到平衡時，A 的體積分數(shù)小于0.5，故D正確，答案選D。