题目内容
【题目】向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+xB(g)2C(g).各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以如表和如图表示: ![]()
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
容积 | 0.5L | 0.5L | 1.0L |
温度/℃ | T1 | T2 | T2 |
反应物 | 1.5molA | 1.5molA | 6.0molA |
下列说法正确的是( )
A.x=1
B.10min内乙容器中反应的平均速率v(B)=0.025molL﹣1min﹣1
C.由图可知:T1<T2 , 且该反应为吸热反应
D.T1℃,起始时甲容器中充入0.5molA,1.5molB,平衡时A的转化率为75%
【答案】AD
【解析】解:A.乙中平衡时A的转化率为
=
,丙中A的转化率为
=
,丙中压强为乙中2倍,压强增大平衡不移动,故x=1,故A正确;
B.由图可知,10min内乙容器中C的浓度变化量为1mol/L,v(C)=
=0.1mol/(Lmin),速率之比等于化学计量数之比,所以v(B)=
v(C)=
×0.1mol/(Lmin)=0.05mol/(Lmin),故B错误;
C.比较甲与乙可知,乙先到达平衡,故温度T1<T2 , 温度越高C的浓度越低,升高温度平衡向逆反应移动,故正反应为放热反应,故C错误;
D.甲中平衡时C的浓度为1.5mol/L,则:
A(g) | + | B(g) | 2C(g) | ||
开始(mol/L): | 3 | 1 | 0 | ||
变化(mol/L): | 0.75 | 0.75 | 1.5 | ||
平衡(mol/L): | 2.25 | 0.25 | 1.5 |
故T1℃,该反应的平衡常数为K=
=4
令T1℃,起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB,反应到达平衡时A的浓度变化量为x,则:
A(g) | + | B(g) | 2C(g) | ||
开始(mol/L): | 1 | 3 | 0 | ||
变化(mol/L): | x | x | 2x | ||
平衡(mol/L): | 1﹣x | 3﹣x | 2x |
所以
=4,解得:x=0.75,故A的转化率=
×100%=75%,故D正确,
故选:AD.
A.乙中平衡时A的转化率为
=
,丙中A的转化率为
=
,丙中压强为乙中2倍,压强增大平衡不移动,故x=1;
B.由图可知,10min内乙容器中C的浓度变化量为1mol/L,根据v=
计算v(C),再利用速率之比等于化学计量数之比计算v(B);
C.比较甲与乙可知,乙先到达平衡,故温度T1<T2 , 温度越高C的浓度越低,升高温度平衡向逆反应移动;
D.计算甲中平衡时各组分的浓度,进而计算平衡常数,令T1℃,起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB,反应到达平衡时A的浓度变化量为x,再表示出平衡时各组分的浓度,利用平衡常数列方程计算x的值,进而计算A的转化率.