Question

【題目】向某密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三種氣體，一定條件下發生如下反應：3A(g)B(g)+2C(g)，各物質的濃度隨時間變化如圖所示[t0～t1階段的c(B)變化未畫出]。下列說法中正確的是

A. 若t1=15s，則用A的濃度變化表示t0～t1階段的平均反應速率為0.004 mol/(L·s)

B. t1時該反應達到平衡，A的轉化率為40%

C. 該容器的容積為2L，B的起始的物質的量為0.02 mol

D. t0～t1階段，此過程中容器與外界的熱交換總量為a kJ，該反應的熱化學方程式為3A(g)B(g)+2C(g) △H=-50a/3 kJ/mol

Answer 1

【答案】D

【解析】A.根據v＝△c/△t計算；

B.根據A的起始量和轉化量計算轉化率；

C.根據B的平衡量和變化量計算；

D.根據A的消耗量結合能量變化計算反應熱。

A.t0～t1階段，A的濃度變化為0.15mol/L-0.06mol/L=0.09 mol/L，t0～t1階段的平均反應速率為0.09mol/L÷15s=0.006 mol·L－1·s－1，A錯誤；

B.t1時該反應達到平衡，根據選項A中分析可知A的轉化率為0.09/0.15×100%=60%，B錯誤；

C.根據反應3A(g)B(g)＋2C(g)可知，反應達平衡后△c(A)=0.09 mol·L－1，則△c(B)=O.03 mol·L－1。由圖像可知反應達平衡后，c(B)=0.05 mol·L－1，所以B的起始的濃度為0.02 mol·L－1，B的起始的物質的量為0.02mol/L×2L=0.04 mol，C錯誤；

D.t0～t1階段，△c(A)=0.09 mol·L－1，△n(A)=0.09mol/L×2L=0.18 mol，此時放熱a kJ，如果有3 mol A完全反應，放熱為50a/3 kJ，即熱化學方程式為3A(g)B(g)＋2C(g) △H＝－50a/3 kJ·mol－1，D正確；

答案選D。