题目内容

20.在10L密闭容器中,A、B、C三种气态物质构成了可逆反应体系;某温度时,A、B、C物质的量与时间的关系如图一,C的百分含量与温度的关系如图二.下列分析不正确的是(  )
A.该反应的平衡常数表达式为:K=$\frac{{C}_{(C)}}{{{C}^{2}}_{(A)}•{C}_{(B)}}$
B.0~4 min时,A的平均反应速率为0.01 mol/(L•min)
C.由T1向T2变化时,v正>v逆
D.平衡后升高温度,K值增大

分析 根据图一可知,随着反应的进行,A和B的物质的量减少,C的物质的量增大,则A和B是反应物,C是生成物,反应过程中,物质的量的变化量之比等于其计量数之比,所以A、B和C的计量数之比=(2.4-1.6)mol:(1.6-1.2)mol:(0.4-0)mol=0.8mol:0.4mol:0.4mol=2:1:1,当反应达到T3时,再升高温度C的含量降低,则正反应是放热反应,该反应的方程式为:2A(g)+B(g)?C(g)△H<0,以此解答该题.

解答 解:A.该反应方程式为:2A(g)+B(g)?C(g),则K=$\frac{{C}_{(C)}}{{{C}^{2}}_{(A)}•{C}_{(B)}}$,故A正确;
B.0~4分钟时,A的平均反应速率v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{2.4mol-1.6mol}{10L}}{4min}$=0.02mol/(L•min),故B正确;
C.由T1向T2变化时,还没有达到平衡状态,反应向正向移动,则v正>v逆,故C正确;
D.正反应是放热反应,温度越高K值越小,所以平衡后升高温度,K值减小,故D错误.
故选D.

点评 本题考查了化学平衡图象的分析,为高频考点,侧重考查学生的分析能力,正确推断可逆反应及反应热是解本题关键,注意图2中探究反应热时,必须是当反应达到平衡状态后再改变温度来确定反应热,为易错点,题目难度不大.

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