题目内容
【题目】向某密闭容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如甲图所示[t0~t1阶段c(B)未画出]。图乙为t2时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件。已知,t3~t4阶段为使用催化剂。下列说法不正确的是( )
A. 若t1=15 s,则用C的浓度变化表示在t0~t1时间段的平均反应速率为0.004 mol·L-1·s-1
B. t4—t5阶段改变的条件一定是减小压强
C. B的起始物质的量为0.02 mol
D. t5—t6阶段,容器内A的物质的量减少了0.03 mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,该反应的热化学方程式为3A(g)B(g)+2C(g)△H=+100a kJ/mol
【答案】C
【解析】A、若t1=15s,生成物C在t0~t1时间段的平均反应速率为:v===0.004molL﹣1s﹣1,故A正确;B、t4~t5阶段改变条件,正逆反应速率都减小且相等,所以改变的条件应为减小压强,故B正确;C、反应中A的浓度变化为:0.15mol/L﹣0.06mol/L=0.09mol/L,C的浓度变化为:0.11mol/L﹣0.05mol/L=0.06mol/L,反应中A与C的化学计量数之比为0.09:0.06=3:2,根据t4~t5阶段改变压强平衡不移动可知,该反应的方程式为:3A(g)B(g)+2C(g),由A的起始物质的量为0.3mol和起始浓度为0.15mol/L可知,容器的容积为V==2L;由方程式可知B的起始浓度为:0.05mol/L﹣(0.11mol/L﹣0.05mol/L)/2=0.02mol/L,所以B的起始物质的量为:n(B)=0.02mol/L×2L=0.04mol,B的物质的量不是0.02mol,故C错误;D、反应的方程式为3A(g)B(g)+2C(g),A的物质的量减少0.03mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,则A的物质的量减少3mol,与外界的热交换总量为100akJ,根据图象可知t5~t6阶段应为升高温度,A的物质的量减少,说明反应向正反应方向移动,则正反应吸热,故该反应的热化学方程式为:3A(g)B(g)+2C(g);△H=+100akJmol﹣1,故D正确;故选C。