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(2010?江苏二模)T0℃时,在2L的密闭容器中发生反应:X(g)+Y(g)?Z(g)(未配平),各物质的物质的量随时间变化的关系如图a所示.其他条件相同,温度分别为T1℃、T2℃时发生反应,X的物质的量随时间变化的关系如图b所示.下列叙述正确的是(  )
分析:A.根据“先拐先平数值大”判断温度高低,再结合平衡物质的量大小判断反应热类型;
B.根据v=
△C
△t
计算;
C.由图a可知Y的物质的量变化量为0.25mol,开始时Y的物质的量为0.4mol,再利用转化率的定义计算;
D.先根据图a确定反应方程式,并计算出T0时平衡常数,再结合升高温度平衡向吸热反应移动进行判断.
解答:解:A.根据“先拐先平数值大”知,T1℃>T2℃,升高温度,X的平衡物质的量增大,所以平衡向逆反应方向移动,则正反应是放热反应,故A错误;
B.v(X)=
△C
△t
=
(0.3-0.05)mol
2L
3min
=0.042 mol?L-1?min-1,故B错误;
C.图a中反应达到平衡时,参加反应的Y的物质的量为0.25mol,开始时Y的物质的量为0.4mol,所以平衡时Y的转化率为
0.25mol
0.4mol
×100%=62.5%,故C错误;
D.T0℃达到平衡状态时,△(X)=0.25mol,△(Y)=0.25mol,△(Z)=0.5mol,△(X):△(Y):△(Z)=0.25mol:0.25mol:0.5mol=1:1:2,所以该方程式为:X(g)+Y(g)?2Z(g),c(X)=
0.05mol
2L
=0.025mol/L
,c(Y)=
0.15mol
2L
=0.075mol/L
,c(Z)=
0.5mol
2L
=0.25mol/L
,所以T0时平衡常数K=
0.25×0.25
0.025×0.075
=300,T1℃时,若该反应的平衡常数K=50,该反应的正反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小,所以T1<T0,故D正确;
故选D.
点评:本题以图象为载体考查反应速率、外界条件对反应速率的影响、平衡常数等,难度不大,注意平衡图象先拐先平数值大原则与定一议二原则.
练习册系列答案
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(2010?江苏二模)对氨基苯磺酸是制取染料和一些药物的重要中间体,可由苯胺磺化得到.

实验室可利用如图实验装置合成对氨基苯磺酸.实验步骤如下:
①在一个250mL三颈烧瓶中加入10mL苯胺及几粒沸石,
将三颈烧瓶放入冷水中冷却,小心地加入18mL浓硫酸.
②将三颈烧瓶置于油浴中缓慢加热至170~180℃,维持此温度2~2.5h.
③将反应液冷却至约50℃后,倒入盛有100mL冷水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,促使晶体析出,抽滤,用少量冷水洗涤,得到的晶体是对氨基苯磺酸粗产品.
④将粗产品用沸水溶解,冷却结晶(若溶液颜色过深,可用活性炭脱色),抽滤,收集产品,晾干.(说明:100mL水在20℃时可溶解对氨基苯磺酸1.08g,在100℃时可溶解6.67g.)
试回答填空.
(1)装置中冷凝管的作用是
冷凝回流
冷凝回流

(2)步骤②中采用油浴加热,下列说法正确的是
AC
AC
(填序号).
A.用油浴加热的好处是反应物受热均匀,便于控制温度
B.此处也可以改用水浴加热
C.实验装置中的温度计可以改变位置,也可使其水银球浸入在油中
(3)步骤③用少量冷水洗涤晶体的好处是
减少氨基苯磺酸的损失
减少氨基苯磺酸的损失

(4)步骤③和④均进行抽滤操作,在抽滤完毕停止抽滤时,应注意先
拆下连接泵和吸滤瓶的橡皮管
拆下连接泵和吸滤瓶的橡皮管
,然后
关闭水龙头
关闭水龙头
,以防倒吸.
(5)步骤④中有时需要将“粗产品用沸水溶解,冷却结晶,抽滤”的操作进行多次,其目的是
提高对氨基苯磺酸的纯度
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.每次抽滤后均应将母液收集起来,进行适当处理,其目的是
提高氨基苯磺酸的产率
提高氨基苯磺酸的产率

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