Question

固定容積為2L的密閉容器中發生反應xA（g）+yB（g）?zC（g），圖I表示200℃時容器中各物質的量隨時間的變化關系，圖Ⅱ表示平衡時平衡常數K隨溫度變化的關系．結合圖象判斷，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（A）=0.08mol?L^-1?min^-1
• B、若0～5min時容器與外界的熱交換總量為m kJ，則該反應的熱化學方程式可表示為：2A（g）+B（g）?C（g）△H=+5m kJ/mol
• C、200℃時，若在第6 min再向體系中充入1mol He，此時v_正＞v_逆
• D、200℃時，平衡后再充入2mol C，則達到平衡時，C的體積分數等于0.25

Answer 1

考點：化學平衡建立的過程

專題：化學平衡專題

分析：A、根據v=

△c

t

計算反應速率；
B、根據反應物減小，生成物增加，變化的物質的量之比等于反應中計量數之比，寫出化學方程式，根據圖Ⅱ可知，溫度升高，平衡常數增大，說明正反應為吸熱反應；
C、由于容器體積固定，加入He，反應中的各物質的濃度不變，平衡不移動；
D、在容器中加入C，因為以為全部的生成物，所以可以假設C在另一容器中建立與原平衡等效的化學平衡，然后再加入原體系，相當于對原容器加壓，平衡向體積減小的方向移動，據此判斷；

解答： 解：A、根據圖中數據，結合v=

△c

t

計算反應速率v（A）=

0.8-0.4 2

5

mol?L^-1?min^-1=0.04mol?L^-1?min^-1，故A錯誤；
B、根據圖可知A物質的量減小0.4mol，B物質的量減小0.2mol，A、B均為反應物，C物質的量增加0.2mol，為生成物，根據變化的物質的量之比等于反應中計量數之比，寫出化學方程式為2A（g）+B（g）?C（g），根據圖Ⅱ可知，溫度升高，平衡常數增大，說明正反應為吸熱反應，A變化了0.4mol，熱量變化了mKJ，所以2molA反應時，吸收5mKJ，所以熱化學方程式為：2A（g）+B（g）?C（g）△H=+5m kJ/mol，故B正確；
C、由于容器體積固定，加入He，反應中的各物質的濃度不變，平衡不移動，故C錯誤；
D、在容器中加入C，因為以為全部的生成物，所以可以假設C在另一容器中建立與原平衡等效的化學平衡，然后再加入原體系，相當于對原容器加壓，平衡向體積減小的方向移動，對于反應2A（g）+B（g）?C（g），平衡向正反應方向移動，C的體積分數增大，而原平衡體系中C的體積分數為

0.2

0.2+0.2+0.4

=0.25，所以C的體積分數大于0.25，故D錯誤；
故選B．

點評：本題主要考查了化學反應速率的計算、熱化學方程式的書寫、影響平衡移動的因素等知識點，難度中等．