Question

3．在2L的恒容密閉容器中充入A（g）和B（g），發(fā)生反應(yīng)：
A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）△H=a kJ•mol^-1，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果分別如表和如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　　）

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	溫度	起始物質(zhì)的量		熱量 變化
		A	B
Ⅰ	600℃	1 mol	3 mol	96 kJ
Ⅱ	800℃	1.5 mol	0.5 mol	--

• A． 實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，10 min內(nèi)平均速率v（B）=0.06 mol•L^-1•min^-1
• B． 上述方程式中a=-160
• C． 600℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)是0.45
• D． 向?qū)嶒?yàn)Ⅱ的平衡體系中再充入0.5 mol A和1.5 mol B，A的轉(zhuǎn)化率增大

Answer 1

分析 A、圖象分析可知實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，10 min內(nèi)C生成了1.2mol，結(jié)合化學(xué)反應(yīng)速率V=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算，速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比，以此計(jì)算B的反應(yīng)速率；
B、根據(jù)圖象中的變化量結(jié)合圖表中熱量變化計(jì)算，依據(jù)化學(xué)平衡三段式可知，
                A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）△H=a kJ•mol^-1，
起始量（mol）    1      3       0      0          aKJ
變化量（mol）    0.6    0.6     1.2    0.6        96KJ
平衡量（mol）    0.4    2.4      1.2    0.6
反應(yīng)焓變是指1molA全部反應(yīng)的熱量變化；
C、結(jié)合B中化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算平衡濃度，c（A）=0.2mol/L，c（B）=1.2mol/L，c（C）=0.6mol/L，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積；
D、反根據(jù)等效平衡分析判斷，反應(yīng)前后氣體體積不變，等比等效，開(kāi)始投入量 AB之比為3：1，向?qū)嶒?yàn)Ⅱ的平衡體系中再充入0.5 mol A和1.5 mol B，可以看作充入AB反應(yīng)比為3：1，先投入0.5molA和$\frac{0.5}{3}$molB，達(dá)到平衡狀態(tài)，A的轉(zhuǎn)化率不變，相當(dāng)于多投入1.5mol-$\frac{0.5}{3}$molB的量．

解答 解：圖象分析，先拐先平溫度高，溫度越高C物質(zhì)的量越小，溫度升高，平衡逆向進(jìn)行，說(shuō)明反應(yīng)是放熱反應(yīng)，
A、10 min內(nèi)C生成了1.2mol，則反應(yīng)速率V（C）=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{10min}$=0.06mol/L•min，速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比，V（B）=$\frac{1}{2}$V（C）=0.06mol/L•min×$\frac{1}{2}$=0.03mol/L•min，故A錯(cuò)誤；
B、由化學(xué)平衡三段式可知，
                A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）△H=a kJ•mol^-1，
起始量（mol）    1      3       0      0          aKJ
變化量（mol）    0.6    0.6     1.2    0.6        96KJ
平衡量（mol）    0.4    2.4      1.2    0.6
反應(yīng)焓變是指1molA全部反應(yīng)的熱量變化，則a=$\frac{96KJ}{0.6mol}$=160KJ/mol
圖象分析，先拐先平溫度高，溫度越高C物質(zhì)的量越小，溫度升高，平衡逆向進(jìn)行，說(shuō)明反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以a=-160KJ/mol，故B正確；
C、由B中可知平衡濃度：c（A）=0.2mol/L，c（B）=1.2mol/L，c（C）=0.6mol/L，平衡常數(shù)K=$\frac{0．{6}^{2}}{0.2×1.2}$=1.5，故C錯(cuò)誤；
D、反應(yīng)前后氣體體積不變，等比等效，開(kāi)始投入量 AB之比為3：1，向?qū)嶒?yàn)Ⅱ的平衡體系中再充入0.5 mol A和1.5 mol B，可以看作充入AB反應(yīng)比為3：1，先投入0.5molA和$\frac{0.5}{3}$molB，達(dá)到平衡狀態(tài)，A的轉(zhuǎn)化率不變，相當(dāng)于多投入1.5mol-$\frac{0.5}{3}$molB的量，B量增大，A的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確；
故選BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算分析，圖象的理解判斷，平衡常數(shù)、反應(yīng)速率、等效平衡的計(jì)算與分析應(yīng)用，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．