Question

8．一定条件下，某密闭容器中充入等物质的量的A、B两种气体，发生反应：A（g）+B（g）═2C（g）．达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中各物质的浓度、反应速率随时间变化如图所示．下列说法中正确的是（　　）

• A． 30min时减小容积
• B． 40min时加入催化剂
• C． 0～20min内A的平均反应速率为0.05mol•L^-1•min^-1
• D． 正反应为吸热反应

Answer 1

分析 从该题图1可知，0-20min是反应：A（g）+B（g）?2C（g）达到平衡的过程，20min时各浓度保持不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，20-30min，是保持平衡状态过程；反应物和生成物的浓度都减少，结合右图象知，30min改变条件，正逆反应速率相等且减小平衡不移动；40-54min，左图知，反应物浓度增大生成物浓度减小，右图知正逆反应速率都增大，且与原平衡点无接触点，逆反应速率大于正反应速率，当正逆反应速率相等时，再次达到平衡状态，据此分析回答计算选项．

解答 解：A、从右图可知，30min时正反应速率和逆反应速率同时降低．30min时减小容积，压强减小，平衡不动，物质浓度减小，但此时左图中30-40min，A、B的浓度在减少，C的浓度在增加．故A错误；
B、催化剂值改变反应速率不改变化学平衡，40min由图象可知，反应物浓度增大生成物浓度减小，右图知正逆反应速率都增大，且与原平衡点无接触点，逆反应速率大于正反应速率，当正逆反应速率相等时，再次达到平衡状态，故B错误；
C．0-20min内，由左图可知，A的变化浓度为1mol/L，平均反应速率=$\frac{1mol/L}{20min}$=0.05mol•L^-1•min^-1，故C正确；
D、当反应A（g）+B（g）?2C（g），反应前后气体总的量不变．压强改变，平衡不移动．右图中30-40min，平衡不移动，此时左图中30-40min，A、B的浓度在减少，C的浓度在增加．显示平衡向正反应方向移动与压强改变平衡不移动矛盾；正反应为吸热反应，在其它条件不变时，升高反应温度，有利于吸热反应，平衡向吸热反应方向移动，即平衡向正反应方向移动，升高反应温度，反应速率加快与右图中30-40min正反应速率和逆反应速率同时降低矛盾．故D错误．
故选：C．

点评 该题为化学平衡图象题．解化学平衡图象题，看图象：一看轴，弄清横坐标和纵坐标的意义．二看点，弄清图象上点的意义，看起点，交点，转折点，终点．三看量的变化，利用相关公式进行计算，明确外界条件对化学平衡的影响是解本题的关键，题目难度中等．