题目内容

一定温度下,在2L的密闭容器中发生如下反应:A(s)+2B(g)?xC(g)△H<0,B、C的物质的量随时间变化的关系如图1,达平衡后在t1、t2、t3、t4时都只改变了一种条件,逆反应速率随时间变化的关系如图2
下列有关说法正确的是(  )
A、x=2,反应开始2 min内,v(B)=0.1 mol/(L?min)
B、t3时可能是减小压强,平衡不移动;t4时可能是使用催化剂,c(B)不变
C、t2时改变的条件可能是增大c(C),B的转化率增大
D、t1时改变的条件可能是降温,A(s)的质量增加
考点:化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:通过图1可知,2min达平衡,△n(B)=0.3mol-0.1mol=0.2mol,△n(C)=0.2mol,根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比计算x的值为2,
A、根据v=
△n
V
△t
计算v(B);
B、反应前后气体的物质的量不变,减小压强,反应速率降低,平衡不移动;使用催化剂,加快反应速率,平衡不移动.
C、当增加c(C)的瞬间,正反应速率不变,逆反应速率增大,随着反应的进行,反应物浓度增大,正反应速率逐渐增大,增大生成物浓度,反应物转化率减小;
D、正反应为放热反应,当降低温度,正逆速率都减小,并且逆反应速度降低的更多,反应正向移动.
解答: 解:通过图1可知,2min达平衡,△n(B)=0.3mol-0.1mol=0.2mol,△n(C)=0.2mol,根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比计算x的值为2,
A、通过图1可知,v(B)=
0.3mol
2L
2min
=0.075 mol/(L?min),故A错误;
B、反应前后气体的物质的量不变,所以t3时减小压强,正逆反应速率同等程度降低,平衡不移动;t4时使用催化剂,同等程度加快反应速率,平衡不移动,故B正确;
C、当增加c(C)时的瞬间,反应物浓度不变,正反应速率不变,逆反应速率增大,平衡向着逆向移动,所以反应物浓度逐渐增大,正反应速率逐渐增大,故t2时正反应速率不变,之后逐渐增大,但增大生成物浓度时,反应物转化率减小,故C错误;
D、正反应为放热反应,当降低温度,正逆反应速率都减小,并且正反应速度降低的幅度小,反应向着正向移动,但增大固体A的物质的量时,平衡不移动,故D错误;
故选B.
点评:本题考查了化学反应速率的计算、影响化学平衡移动的因素、转化率,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
某化学学习小组对铝与酸和碱的反应进行探究,过程如下.
实验Ⅰ:
(1)取形状、大小均相同的铝丝分别与等体积的、pH相同的盐酸、稀硫酸反应,随反应进行,盐酸中生成气体的速率明显比硫酸中生成气体的速率快,对此原因,你认为合理的猜测是下列的
 
(填写相应的字母).
a.盐酸的物质的量浓度大于硫酸的物质的量浓度     b.Cl-能促进此反应的进行
c.SO42-能抑制此反应的进行                    d.硫酸使铝发生钝化
(2)为了探究反应速率不同的原因,请你根据所提供的药品,填写实验方案中的空白部分.
药品:氯化铝固体、硫酸铝固体、硫酸铜固体、氯化铜固体、6mol/L盐酸、3mol/L硫酸、,18.4mol/L硫酸、5mol/L硝酸.
方案:取两支试管,首先同时分别加入形状、大小均相同的铝丝和等体积的
 
(填写相应的试剂,下同),然后再向其中的一支试管中加入适量的
 
固体并振荡使固体溶解,观察实验现象.
实验探究:略.
实验Ⅱ:
取足量的形状、质量均相同的铝丝分别与等体积的6mol/L的盐酸、6mol/L氢氧化钠溶液反应,待反应停止后取出剩余的铝丝洗净、干燥、称量,剩余铝丝的质量关系是前者
 
后者(填“大于”或“小于”或“等于”);观察反应后的液体,发现铝与盐酸反应后所得的液体是黑色浑浊的,试管底部有少量黑色沉淀,对此现象,同学们进行了如下探究:
(1)提出猜想
同学们查找资料后获得如下信息:工业上用电解法冶炼铝所用的原料氧化铝是从铝土矿中提取的,所以得到的氧化铝中可能还含有微量的氧化铁和二氧化硅两种杂质,据此,同学们提出如下猜想:
猜想1:此黑色固体是铁单质,可能是电解得到的铝与杂质反应生成的,相应的化学反应方程式为
 

猜想2:此黑色固体是硅单质,是电解得到的铝与二氧化硅反应生成的;
猜想3:此黑色固体是铝单质,是铝与盐酸反应时因反应过快而变成粉末分散到溶液中;
猜想4:此黑色固体可能是上述若干种单质组成的混合物.
(2)设计实验方案并完成相关实验:
为了探究少量黑色沉淀的成分,将反应后所得的液体进行
 
 
(填基本操作),分别取少量固体置于两支试管中,完成下列实验:
①向其中的一支试管中加入足量的稀盐酸,观察固体是否溶解.实验时发现固体完全溶解,证明猜想
 
一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”).
②向另一试管中加入足量的氢氧化钠溶液,观察固体是否溶解.实验时发现固体完全溶解,证明猜想
 
一定不正确(填“1”、“2”、“3”、“4”).
(3)得出结论
综合实验①②的现象,可推知猜想
 
(填“1”、“2”、“3”、“4”)是正确的,固体溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式为:
 

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