Question

固定容積為2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA（g）+yB（g）?zC（g），圖Ⅰ表示200℃時(shí)容器中各物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系，圖Ⅱ表示平衡時(shí)平衡常數(shù)K隨溫度變化的關(guān)系．結(jié)合圖象判斷，下列結(jié)論正確的是（　　）

• A、200℃時(shí)，反應(yīng)從開始到平衡的平均速率v（A）=0.08 mol?L^-1?min^-1
• B、若0～5 min時(shí)容器與外界的熱交換總量為m kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為：2A（g）+B（g）?C（g）△H=+5m kJ/mol
• C、200℃時(shí)，若在第6 min再向體系中加入催化劑，可使v_正＞v_逆
• D、200℃時(shí)，平衡后再充入2 mol C，則達(dá)到平衡時(shí)，化學(xué)平衡常數(shù)變小

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：

分析：A．根據(jù)v=

△c

t

計(jì)算反應(yīng)速率；
B．根據(jù)反應(yīng)物減小，生成物增加，變化的物質(zhì)的量之比等于反應(yīng)中計(jì)量數(shù)之比，寫出化學(xué)方程式，根據(jù)圖Ⅱ可知，溫度升高，平衡常數(shù)增大，說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；
C．催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能改變平衡狀態(tài)，所以平衡不移動，v_正、v_逆同時(shí)增大；
D．在容器中加入C，因?yàn)橐詾槿�部的生成物，所以可以假設(shè)C在另一容器中建立與原平衡等效的化學(xué)平衡，然后再加入原體系，相當(dāng)于對原容器加壓，平衡向體積減小的方向移動，化學(xué)平衡常數(shù)等于平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值，僅與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)．

解答： 解：A．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，結(jié)合v=

△c

t

計(jì)算反應(yīng)速率v（A）=

0.8-0.4 2

5

mol?L^-1?min^-1=0.04mol?L^-1?min^-1，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)圖可知A物質(zhì)的量減小0.4mol，B物質(zhì)的量減小0.2mol，A、B均為反應(yīng)物，C物質(zhì)的量增加0.2mol，為生成物，根據(jù)變化的物質(zhì)的量之比等于反應(yīng)中計(jì)量數(shù)之比，寫出化學(xué)方程式為2A（g）+B（g）?C（g），根據(jù)圖Ⅱ可知，溫度升高，平衡常數(shù)增大，說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，A變化了0.4mol，熱量變化了mKJ，所以2molA反應(yīng)時(shí)，吸收5mKJ，所以熱化學(xué)方程式為2A（g）+B（g）?C（g）△H=+5m kJ/mol，故B正確；
C．催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能改變平衡狀態(tài)，200℃時(shí)，若在第6 min再向體系中加入催化劑，平衡不移動，v_正=v_逆但同時(shí)增大，故C錯(cuò)誤；
D．在容器中加入C，因?yàn)橐詾槿�部的生成物，所以可以假設(shè)C在另一容器中建立與原平衡等效的化學(xué)平衡，然后再加入原體系，相當(dāng)于對原容器加壓，平衡向體積減小的方向移動，對于反應(yīng)2A（g）+B（g）?C（g），平衡向正反應(yīng)方向移動，C的體積分?jǐn)?shù)增大，但溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評：本題主要考查了化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算、熱化學(xué)方程式的書寫、影響平衡移動的因素等知識點(diǎn)，題目難度中等，注意D選項(xiàng)平衡向正反應(yīng)方向移動，C的體積分?jǐn)?shù)增大，溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變?yōu)橐族e(cuò)點(diǎn)．