题目内容
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下表和如图表示:| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 容积 | 0,5L | 0,5L | 1,0L |
| 温度/℃ | T1 | T2 | T2 |
| 反应物 起始量 | 1,5molA 0,5molB | 1,5molA 0,5molB | 6,0molA 2,0molB |
A.10min内甲容器中反应的平均速率v(A)=0.025mol/
B.由图可知:T1<T2,且该反应为放热反应
C.x=1,若平衡时保持温度不变,改变容器体积平衡不移动
D.T1℃,起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB,平衡时A的转化率为25%
【答案】分析:A、由图可知,10min内甲容器中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(A);
B、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;
C、若x=1,反应前后气体的物质的量不变,改变体积压强不变,不影响平衡移动;
D、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,根据三段式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,再利用三段式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.
解答:解:A、由图可知,10min内甲容器中C的浓度变化量为1mol/L,v(C)=
=0.1mol/(L?min),速率之比等于化学计量数之比,所以v(A)=
v(C)=
×0.1mol/(L?min)=0.05mol/(L?min),故A错误;
B、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B正确;
C、若x=1,反应前后气体的物质的量不变,改变体积压强不变,不影响平衡移动,故C正确;
D、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,
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错误;
故选BC.
点评:本题考查化学反应速率计算、影响化学平衡移动的盐酸、化学平衡图象与有关计算,难度较大,D选项为易错点、难点,判断x的值是解题的关键.
B、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;
C、若x=1,反应前后气体的物质的量不变,改变体积压强不变,不影响平衡移动;
D、乙中平衡时A的转化率为
解答:解:A、由图可知,10min内甲容器中C的浓度变化量为1mol/L,v(C)=
B、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B正确;
C、若x=1,反应前后气体的物质的量不变,改变体积压强不变,不影响平衡移动,故C正确;
D、乙中平衡时A的转化率为
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=
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
解得:x=0.75
故A的转化率=
故选BC.
点评:本题考查化学反应速率计算、影响化学平衡移动的盐酸、化学平衡图象与有关计算,难度较大,D选项为易错点、难点,判断x的值是解题的关键.
练习册系列答案
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向甲、乙、丙三个密闭容器中充人一定量的A和B,发生反应:xA(g)+B(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下表和下图表示 ( )
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容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
|
容积 |
0.5L |
0.5L |
1. 0L |
|
温度/ |
T1 |
T2 |
T3 |
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反应物 起始量 |
0.5molA 1.5 molB |
0.5 molA 1.5 molB |
2.0 molA 6.0 molB |
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下列说法正确的是
A.由图可知:T1<T2,且该反应为吸热反应
B.T2时该反应的平衡常数K=0.8
C.l0min内甲容器中反应的平均速率v(B)=0.025mol·(L·min)-1
D.T1℃,若起始时甲容器中充入1.5molA、0.5molB,平衡时B的转化率为25%