Question

某密闭容器中加入0.3mol A、0.1mol C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图甲所示[t₀～t₁阶段 c（B）未画出]．图乙为t₂后改变互不相同的某一条件反应速率随时间变化的关系图，t₃～t₄阶段使用了催化剂．下列说法错误的是 （　　）

A．若 t₁=15 s，生成物C在 t₀～t₁时间段的平均反应速率为 0.004mol?L^-1?s^-1

B．t₄～t₅阶段改变的条件为减小压强，t₅～t₆改变的条件是升高化学反应的温度

C．B的起始物质的量为0.02mol

D．该化学反应的表达式为：3A?B+2C

Answer 1

分析：A、根据v=

△c

△t

计算反应速率v（C）；
B、t₄～t₅阶段正逆反应速率减小且相等，平衡不移动，如是降低温度，平衡移动发生移动，则正逆反应速率不相等；t₅～t₆阶段应为升高温度．
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，据此判断化学方程式，根据化学方程式计算；
D、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，据此判断化学方程式．

解答：解：A、若t₁=15s，生成物C在t₀～t₁时间段的平均反应速率为：v（C）=

0.11mol/L-0.05mol/L

15s

=0.004mol?L^-1?s^-1，故A正确；
B、t₄～t₅阶段正逆反应速率减小且相等，平衡不移动，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，t₄～t₅阶段改变的条件为减小压强；t₅～t₆阶段正逆反应速都增大，平衡发生移动，应为升高温度故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

0.3mol

0.15mol/L

=2L，生成B的物质的量为0.03mol/L×2L=0.06mol，平衡时B的物质的量为0.05mol/L×2L=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C中分析可知反应方程式为3A（g）B（g）+2C（g），故D正确．
故选：C．

点评：本题考查化学平衡移动图象、外界条件对平衡的影响、化学平衡与反应速率计算等，难度中等，注意从乙图判断各阶段的影响因素此为解答该题的关键，结合甲图中各物质的浓度，判断反应的方程式是难点．