题目内容
【题目】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图1所示.图2为t2时刻后改变容器中条件,平衡体系中速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种条件,所用条件均不同.已知t3~t4阶段为使用催化剂.下列说法错误的是( )
A.若t1=15s,生成物C在 t0~t1时间段的平均反应速率为0.004 molL﹣1s﹣1
B.t4~t5阶段改变的条件为减小压强,t5~t6阶段改变的条件是升高化学反应的温度
C.B的起始物质的量为0.02 mol
D.该化学反应的表达式为:3A(g) B(g)+2C(g)
【答案】C
【解析】解答:A、若t1=15s,生成物C在t0~t1时间段的平均反应速率为:v= molL﹣1s﹣1=0.004molL﹣1s﹣1 , 故A正确;B、t4﹣t5阶段,反应速率同等程度的减小,则该反应为反应前后体积不变的反应,改变的条件为减小压强;t5~t6阶段,如果增大反应物的浓度正反应速率变大,瞬间逆反应速率不变,根据图象可知t5~t6阶段应为升高温度,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的计量数之比为0.09:0.06=3:2,t3~t4阶段与t4~t5阶段正逆反应速率都相等,而t3~t4阶段为使用催化剂,则t4~t5阶段应为减小压强,则该反应中气体的化学计量数之和前后相等,则有:3A(g) B(g)+2C(g),根据方程式可知消耗0.09mol/L的A,则生成0.03mol/L的B,容器的体积为2L,生成B的物质的量为0.06mol,平衡时B的物质的量为0.1mol,所以起始时B的物质的量为0.1mol﹣0.06mol=0.04mol,故C错误;D、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的计量数之比为0.09:0.06=3:2,t3~t4阶段与t4~t5阶段正逆反应速率都相等,而t3~t4阶段为使用催化剂,则t4~t5阶段应为减小压强,则该反应中气体的化学计量数之和前后相等,则有:3A(g) B(g)+2C(g),故D正确.所以选C.
分析:本题考查化学平衡移动图象题,注意从乙图判断各阶段的影响因素,此为解答该题的关键.
【考点精析】掌握化学平衡状态本质及特征是解答本题的根本,需要知道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).
【题目】700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):
反应时间/min | n(CO)/mol | n(H2O)/mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.80 | |
t2 | 0.20 |
下列说法正确的是( )
A.反应在t1 min内的平均速率为v(H2)= molL﹣1min﹣1
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,达到平衡时n(CO2)=0.30 mol
C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率增大,H2O的体积分数增大
D.温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应