Question

【題目】在溫度T1和T2時(shí)，分別將0.50 mol CH4和1.20 mol NO2充入體積為1 L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：CH4(g)＋2NO2(g) N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)，測(cè)得n(CH4)隨時(shí)間變化數(shù)據(jù)如下表：

	時(shí)間/min	0	10	20	40	50
T1	n(CH4)/mol	0.50	0.35	0.25	0.10	0.10
T2	n(CH4)/mol	0.50	0.30	0.18	……	0.15

下列說法正確的是( )

A．該反應(yīng)的ΔH>0、T1<T2

B．T2時(shí)CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為30.0%

C．T2時(shí)40min后，斷裂4mol C-H鍵同時(shí)斷裂4 mol O-H鍵

D．T1時(shí)向平衡體系中再充入CH4，建立平衡后CO2的體積分?jǐn)?shù)一定增大

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：A、溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快，0～10min，T2的反應(yīng)速率比T1快，說明T2>T1，到達(dá)50min時(shí)，T2中CH4的物質(zhì)的量大于T1，說明升高溫度向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，根據(jù)勒夏特列原理，正反應(yīng)是△H<0，故錯(cuò)誤；B、轉(zhuǎn)化率是消耗與總物質(zhì)的量比值，因此甲烷的轉(zhuǎn)化率是(0.5－0.15)/0.5×100%=70%，故錯(cuò)誤；C、40min達(dá)到平衡，斷裂C－H，說明反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，斷裂O－H，說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，斷裂4molC－H消耗1mol甲烷，斷裂4molO－H消耗2molH2O，，與化學(xué)計(jì)量數(shù)之比相等，故正確；D、再充入甲烷，雖然平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，但有可能CO2的體積分?jǐn)?shù)減小，故錯(cuò)誤。