Question

【题目】在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA (g) +yB (g) zC (g),图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n (A): n (B)的变化关系则下列结论正确的是

A. 200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)＝0.04 molL－1min－1

B. 图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的ΔH<0，且a＝2

C. 若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，重新达到平衡前v正＞v逆

D. 200℃时，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，达到平衡时，A 的体积分数小于50%

Answer 1

【答案】D

【解析】A、200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)=（0.4-0.2）mol÷2L÷5min=0.02 molL－1min－1，A错误；B、据图Ⅱ可知温度升高时C的体积分数增大，平衡正向移动，故正反应为吸热反应，ΔH>0。方程式中物质的化学计量数之比等于反应中各物质的物质的量变化量之比，据此可写出该反应的化学方程式为2A(g)+B(g)C(g)，用极端的思想考虑可知起始时A和B的物质的量之比等于化学计量数之比时，产物C的体积分数最大，故a=2，B错误；C、若在图Ⅰ所示的平衡状态下，再向体系中充入He，因为容器的体积没有改变，且He是稀有气体不参与发应，所以反应中A、B、C的浓度不变化，故速率不变，C错误；D、图Ⅰ中平衡时混合物中A的体积分数为0.4÷（0.4+0.2+0.2）×100%=50%，200℃时向容器中充入2molA和1molB，假设容器体积可以变化，将与图Ⅰ所示的平衡构成等效平衡，A的体积分数仍为50% ，但现在容器体积不变，故须将容器体积缩小，相当于增压，平衡将向正反应方向移动，A的体积分数将变小，小于50%，D正确。正确答案为D。