题目内容

向甲、乙两恒温恒容的密闭容器中,分别充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+B(g)?xC(g)△H<0.测得两容器中c(A)随时间t的变化如图所示:下列说法正确的是(  )
容器甲乙
容积(L)0.50.5
反应放热(kJ)Q1Q2
反应物起始量1 molA
1 molB
0.5 molA
0.5 molB
A、x=1
B、Q1<2Q2
C、根据题中信息无法计算a值
D、保持其他条件不变,起始时向乙容器充入0.2 mol A、0.2 mol B、0.2 mol C,则此时v(正)<v(逆)
考点:物质的量或浓度随时间的变化曲线
专题:化学平衡专题
分析:A.根据甲、乙容器中A的转化率大小确定x值;
B.压强增大,转化率升高,反应进行程度大,由于△H<0,即Q<0,据此判断;
C.甲乙容器温度相同,则化学平衡常数相同,据此计算a值;
D.利用浓度商与化学平衡常数的大小判断化学平衡移动方向,比较v(正)、v(逆).
解答: 解:A.由图象可知平衡时,乙容器内A的转化率为:
0.5mol/L
1mol/L
×100%=50%,甲容器平衡时,A的转化率>
2mol-1mol
2mol/L
×100%=50%,甲容器内压强比乙容器内大,增大压强向正反应移动,增大压强平衡压强增大向着体积减小的方向移动,故:1+1>X,所以x=1,故A正确;
B.甲容器中的压强大于乙容器,甲容器反应进行程度较大,放出的热量的数值大于乙容器放出热量的2倍,由于△H<0,即Q<0,所以Q1>2Q2,故B错误;
C.甲乙容器温度相同,则化学平衡常数相同,利用两容器化学平衡常数表达式可以计算出a值,故C错误;
D.该温度下,乙容器化学平衡状态时,c(A)=0.5mol?L-1,c(B)=0.5mol?L-1,c(C)=0.5mol?L-1,化学常数为:K=
c(C)
c(A)?c(B)
=
0.5
0.5×0.5
=2,浓度商为:Q=
0.2
0.5
0.2
0.5
×
0.2
0.5
=2.5>2,化学平衡向逆反应方向移动,即v(正)<v(逆).故D正确;
故选AD.
点评:本题考查影响化学平衡移动的影响、化学平衡图象与有关计算,题目难度较大,注意掌握化学平衡及其影响、化学平衡常数的表达式及计算方法,D选项为易错点、难点,正确判断x的值是解题的关键.
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