Question

【题目】100℃时，向某恒容密闭容器中加入1.6 mol ·L－1的Q后会发生如下反应：2Q(g) M(g) 。其中M的物质的量浓度随时间的变化如图所示。

下列说法错误的是

A.从反应开始到刚达到平衡时间段内，v(Q)＝0.02 mol·L－1·s－1

B.a、b两时刻生成Q的速率：v(a)＜v(b)

C.用Q浓度变化值表示的ab、bc两个时段内的反应速率：v(ab)＞v(bc)＝0

D.其他条件相同，起始时将0. 2 mol·L－1氦气与Q混合，则反应达到平衡所需时间少于60 s

Answer 1

【答案】D

【解析】

根据图像可得，该反应60s时反应达到平衡状态，平衡时，M的浓度为0.6 mol/L，根据反应列“三段式”：

2Q(g) M(g)

开始（mol/L）1.6 0

转化（mol/L） 1.2 0.6

60s（mol/L）0.4 0.6

A. 根据分析，从反应开始到刚达到平衡时间段内，v(Q)＝=0.02 mol·L－1·s－1，故A正确；

B. Q为反应物，初始时浓度最大，消耗速率最大，生成速率最小，随着反应的进行，Q的浓度逐渐减小，消耗速率逐渐减慢，生成速率逐渐增大，则a、b两时刻生成Q的速率：v(a)＜v(b)，故B正确；

C. ab段M的浓度变化量为0.6-0.3=0.3 mol/L，则Q的物质的量浓度变化量为M的两倍=0.3 mol/L×2=0.6mol/L，，反应时间为60s-20s=40s, v(ab)==0.015 mol·L－1·s－1，bc段反应达到平衡状态，M、Q的物质的量浓度变化量为0，则v(bc)＝0，则用Q浓度变化值表示的ab、bc两个时段内的反应速率：v(ab)＞v(bc)＝0，故C正确；

D. 其他条件相同，向某恒容密闭容器中通入0. 2 mol·L－1氦气与Q混合，容器体积不变，Q、M的浓度不变，与原平衡体系等效，则反应达到平衡所需时间仍等于60s，故D错误；

答案选D。