Question

【題目】在體積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應xA (g) +yB (g) zC (g),圖I表示200℃時容器中A、B、C物質的量隨時間的變化，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)的變化關系則下列結論正確的是

A. 200℃時，反應從開始到平衡的平均速率v(B)＝0.04 molL－1min－1

B. 圖Ⅱ所知反應xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH<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50%

Answer 1

【答案】D

【解析】

A、200℃時，反應從開始到平衡的平均速率v(B)=（0.4-0.2）mol÷2L÷5min=0.02 molL－1min－1，A錯誤；B、據(jù)圖Ⅱ可知溫度升高時C的體積分數(shù)增大，平衡正向移動，故正反應為吸熱反應，ΔH>0。方程式中物質的化學計量數(shù)之比等于反應中各物質的物質的量變化量之比，據(jù)此可寫出該反應的化學方程式為2A(g)+B(g)C(g)，用極端的思想考慮可知起始時A和B的物質的量之比等于化學計量數(shù)之比時，產物C的體積分數(shù)最大，故a=2，B錯誤；C、若在圖Ⅰ所示的平衡狀態(tài)下，再向體系中充入He，因為容器的體積沒有改變，且He是稀有氣體不參與發(fā)應，所以反應中A、B、C的濃度不變化，故速率不變，C錯誤；D、圖Ⅰ中平衡時混合物中A的體積分數(shù)為0.4÷（0.4+0.2+0.2）×100%=50%，200℃時向容器中充入2molA和1molB，假設容器體積可以變化，將與圖Ⅰ所示的平衡構成等效平衡，A的體積分數(shù)仍為50% ，但現(xiàn)在容器體積不變，故須將容器體積縮小，相當于增壓，平衡將向正反應方向移動，A的體積分數(shù)將變小，小于50%，D正確。正確答案為D。