题目内容
【题目】某温度下在2L密闭容器中加入一定量A,发生以下化学反应:2A(g)═B(g)+C(g);△H=﹣48.25kJmol﹣1反应过程中B、A的浓度比与时间t有如图所示关系,若测得第15min时c(B)=1.6molL﹣1 , 下列结论正确的是( )
A.该温度下此反应的平衡常数为3.2
B.A的初始物质的量为4 mol
C.反应到达平衡时,放出的热量是193kJ
D.反应达平衡时,A的转化率为80%
【答案】D
【解析】A.浓度变化量之比等于化学计量数之比,故平衡时c(C)=c(B)=1.6molL﹣1,故平衡常数表达式k= = =4,A不符合题意;
B.浓度变化量之比等于化学计量数之比,故△c(A)=2c(B)=2×1.6molL﹣1=3.2molL﹣1,A的起始浓度为3.2molL﹣1+0.8mol/L=4mol/L,故A的初始物质的量为4mol/L×2L=8 mol,B不符合题意;
C.参加反应的A的物质的量为3.2mol/L×2L=6.4mol,故放出的热量为48.25kJ× =154.4kJ,C不符合题意;
D.反应达平衡时,c(B)=1.6molL﹣1,减小的A的浓度是3.2mol/L,A的变化浓度是0.8mol/L,平衡时c(A)=0.8mol/L,所以A的初始浓度是4.0mol/L,A的转化率为 ×100%=80%,D符合题意;
所以答案是:D
【考点精析】认真审题,首先需要了解化学平衡状态本质及特征(化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效)).