Question

2．向某密闭容器中加入0.3molA、0.1molC 和一定量的 B 三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如甲图所示[t₀～t₁阶段 c （ B）未画出]．附图乙为 t₂时刻后改变条件平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件并且所用条件均不同．已知，t₃～t₄阶段为使用催化剂．下列说法正确的是（　　）

• A． 该反应一定是放热反应
• B． t₄～t₅阶段改变的条件为减小压强
• C． B的起始物质的量为0.02mol
• D． 该反应的化学方程式为3A（g）+B（g）?2C（g）

Answer 1

分析 反应中A的浓度变化为0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，C的浓度变化为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，反应中A与C的计量数之比为0.09：0.06=3：2，t₃～t₄阶段与t₄～t₅阶段正逆反应速率都相等，而t₃～t₄阶段为使用催化剂，则t₄～t₅阶段应为减小压强，则该反应中气体的化学计量数之和前后相等，则有：3A（g）?B（g）+2C（g），以此解答该题．

解答 解：A．由于图象中没有体现温度与平衡移动的关系，不能确定反应是否放热反应，故A错误；
B．如t₄～t₅阶段改变的条件为降低反应温度，平衡移动发生移动，则正逆反应速率不相等，应为降低压强，故B正确；
C．反应中A的浓度变化为0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，C的浓度变化为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，反应中A与C的计量数之比为0.09：0.06=3：2，t₃～t₄阶段与t₄～t₅阶段正逆反应速率都相等，而t₃～t₄阶段为使用催化剂，则t₄～t₅阶段应为减小压强，则该反应中气体的化学计量数之和前后相等，则有：3A（g）?B（g）+2C（g），根据方程式可知消耗0.09mol/L的A，则生成0.03mol/L的B，容器的体积为$\frac{0.3mol}{0.15mol/L}$=2L，生成B的物质的量为0.06mol，平衡时B的物质的量为0.1mol，所以起始时B的物质的量为0.1mol-0.06mol=0.04mol，故C错误；
D．由以上分析可知反应的化学方程式为3A（g）?B（g）+2C（g），故D错误．
故选B．

点评 本题考查化学平衡移动图象题，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度较大，注意从乙图判断各阶段的影响因素，此为解答该题的因素，易错点为C．