Question

向某密闭容器中加入0.3mol A、0.1mol 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）阶段的c（B）变化未画出．乙图为

t

2

时刻后改变条件平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种反应条件（浓度、温度、压强、催化剂）且互不相同，t₃～t₄阶段为使用催化剂．下列说法中不正确的是（　　）

• A、若t₀=15 s，则用C的浓度变化表示的t₀～t₁段的平均反应速率为0.004mol?L^-1?s^-1
• B、t₄～t₅阶段改变的条件一定为减小压强
• C、该容器的容积为2 L，B的起始物质的量为0.02 mol
• D、t₅～t₆如阶段，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a kJ，该反应的热化学方程式为3A（g）?B（g）+2C（g）△H=+100akJ?mol^-1

Answer 1

分析：A、根据v=

△c

△t

计算反应速率；
B、t₄～t₅阶段正逆反应速率减小且相等，若是改变温度，正逆反应速率都变化，所以是改变了压强；
C、根据C、A浓度的变化判断二者计量数关系，根据t₄～t₅阶段判断化学方程式，根据化学方程式计算；
D、计算3molA反应的热量，结合方程式书写热化学方程式．

解答：解：A、若t₁=15s，生成物C在t₀～t₁时间段的平均反应速率为：v=

△c

△t

=

0.11mol/L-0.05mol/L

15s

=0.004mol?L^-1?s^-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=

0.3mol

0.15mol/L

=2L；由方程式可知B的起始浓度为：0.05mol/L-（0.11mol/L-0.05mol/L）×

1

3

=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=+100akJ?mol^-1，故D正确；
故选C．

点评：本题考查化学平衡移动图象题，题目难度较大，注意从乙图判断各阶段的影响因素，此为解答该题的因素，易错点为D，根据图象中温度对化学平衡的影响判断该反应为吸热反应．