Question

17．在2L的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：A（g）+B（g）?2C（g）+D（s）△H=-akJ．mol^-1，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和結(jié)果分別如下表和如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

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

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

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{1.2}{2}}{10}$0.06mol/L•min=0.06mol/L•min，速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比，v（B）=$\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}$=160kJ/mol
圖象分析，先拐先平溫度高，溫度越高C物質(zhì)的量越小，溫度升高，平衡逆向進(jìn)行，說明反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以a=-160，故B正確；
C．由B中可知平衡濃度：c（A）=0.2mol/L，c（B）=1.2mol/L，c（C）=0.6mol/L，平衡常數(shù)K=$\frac{0．{6}^{2}}{0.2×1.2}$=1.5，故C錯誤；
D．反應(yīng)前后氣體體積不變，等比等效，開始投入量 AB之比為1：3，向?qū)嶒?yàn)Ⅱ的平衡體系中再充入0.5 mol A和1.5 mol B，可以看作先投入0.5molA和1.5molB后再投入0.5molA和1.5molB，達(dá)到相同平衡狀態(tài)，A的轉(zhuǎn)化率不變，故D正確；
故選BD．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，會利用三段式法進(jìn)行解答，難點(diǎn)是D選項(xiàng)中等效平衡的建立，題目難度中等．