Question

在2 L的密閉容器中發生反應xA(g)＋yB(g)zC(g)。圖甲表示200 ℃時容器中A、B、C物質的量隨時間的變化，圖乙表示不同溫度下平衡時C的體積分數隨起始n(A)∶n(B)的變化關系。則下列結論正確的是（ ）。

A．200 ℃時，反應從開始到平衡的平均速率v(B)＝0.04 mol·L^－1·min^－1
B．200℃時，該反應的平衡常數為25 L²/mol²
C．當外界條件由200℃降溫到100℃，原平衡一定被破壞，且正逆反應速率均增大
D．由圖乙可知，反應xA(g)＋yB(g)zC(g)的ΔH<0，且a＝2

Answer 1

B

解析試題分析：A、由圖Ⅰ可知，200℃時5min達到平衡，平衡時B的物質的量變化量為0.4mol-0.2mol=0.2mol，故v（B）=0.2mol÷2L÷5min=0.02 mol?L^-1?min^-1，錯誤；B、A減少0.4mol、B減少0.2mol、C增多了0.2mol，則化學方程式為：2A+BC，根據圖甲可得A、B、C的平衡濃度分別為：0.2mol?L?¹、0.1mol?L?¹、0.1mol?L?¹，則平衡常數=(0.1mol?L?¹)²÷[(0.2mol?L?¹)²×0.1mol?L?¹]= 25 L²/mol²，正確；C、當外界條件由200℃降溫到100℃，正逆反應速率均減小，錯誤；D、由圖Ⅱ可知，n（A）：n（B）一定時，溫度越高平衡時C的體積分數越大，說明升高溫度平衡向正反應移動，升高溫度平衡向吸熱反應移動，故正反應為吸熱反應，即△H＞0；圖Ⅰ可知，200℃時平衡時，A的物質的量變化量為0.8mol-0.4mol=0.4mol，B的物質的量變化量為0.2mol，在一定的溫度下只要A、B起始物質的量之比剛好等于平衡化學方程式化學計量數之比，平衡時生成物C的體積分數就最大，A、B的起始物質的量之比=0.4mol：0.2mol=2，即a=2，錯誤。
考點：本題考查化學反應速率、化學平衡、圖像的分析。