容 器 | 甲 | 乙 | 丙 |
容 积 | 0.5L | 0.5L | V |
温 度 | T1℃ | T2℃ | T1℃ |
起始量 | 2molC 1molH2O | 1molCO 1molH2 | 4molC 2molH2O |
A. | 甲容器中,反应在前15min的平均速率v(H2)=0.2mol•L-1•min-1 | |
B. | 丙容器的体积V>0.5L | |
C. | 当温度为T1℃时,反应的平衡常数K=4.5(mol•L-1) | |
D. | 乙容器中,若平衡时n(H2O)=0.4mol,则T1<T2 |
分析 A.由图可知,15min内甲容器中CO的浓度变化量为1.5mol/L,根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(CO),再利用速率之比等于化学计量数之比计算v(H2);
B.丙容器中起始量为甲的二倍,若容积=0.5 L,由于正反应为气体体积增大的反应,加压平衡左移,c(CO)<3mol/L;
C.根据甲容器中反应数据计算 T1℃时各物质的平衡浓度,再根据平衡常数K=$\frac{c(CO)•c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$计算;
D.比较甲与乙可知,二者达等效平衡,根据甲、乙容器中平衡时n(H2O)的量可知,乙相对于甲平衡向逆反应移动,因为正反应吸热,乙中温度低,即温度T1>T2.
解答 解:A.由图可知,15min内甲容器中CO的浓度变化量为1.5mol/L,v(CO)=$\frac{1.5mol/L}{15min}$=0.1mol•L-1•min-1,速率之比等于化学计量数之比,所以v(H2)=0.1mol•L-1•min-1,故A错误;
B.丙容器中起始量为甲的二倍,若容积=0.5 L,由于正反应为气体体积增大的反应,加压平衡左移,c(CO)<3mol/L,故丙容器的体积V<0.5 L,故B正确;
C.根据甲容器中反应数据计算:
C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)
起始浓度(mol/L) 2 0 0
转化浓度(mol/L) 1.5 1.5 1.5
平衡浓度(mol/L) 0.5 1.5 1.5
T1℃时,反应的平衡常数K=$\frac{c(CO)•c({H}_{2})}{c({H}_{2}O)}$=$\frac{1.5×1.5}{0.5}$=4.5,故C正确;
D.比较甲与乙可知,二者达平衡是等效的,经计算知甲容器中平衡时n(H2O)=0.25 mol,乙容器中,若平衡时n(H2O)=0.4 mol,乙相对于甲平衡向逆反应移动,因为正反应吸热,乙中温度低,即温度T1>T2,故D错误;
故选C.
点评 本题考查化学平衡计算,题目难度中等,涉及化学平衡及其响因素、化学平衡图象分析、化学平衡常数的计算等知识,BD注意利用等效思想进行分析解答,侧重考查学生分析解决问题的能力.
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A. | $\frac{{{r}_{N{a}^{+}}}^{\;}}{{r}_{Na}}$ | B. | $\frac{{r}_{Mg}}{{r}_{Na}}$ | C. | $\frac{{r}_{p}}{{r}_{Cl}}$ | D. | $\frac{{r}_{N}}{{r}_{p}}$ |
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A. | 保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍 | |
B. | 保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均减少 | |
C. | 保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略) | |
D. | 保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C 的体积分数的2倍 |
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