Question

向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B，发生反应：A(g)+xB(g) 2C (g)，各容器的反应温度、反应物起始量，反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下表和如图表示：

容器	甲	乙	丙
容积	0.5L	0.5L	1.0L
温度/℃	T1	T2	T2
反应物 起始量	1.5molA 0.5molB	1.5molA 0.5molB	6.0molA 2.0molB

下列说法正确的是

A. 10min内甲容器中反应的平均速率v(A)=0.025mol/(L•min)

B. 由图可知：T₁＜T₂，且该反应为吸热反应

C. x=1，若平衡时保持温度不变，改变容器体积平衡移动

D. T₁℃，起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB，平衡时A的转化率为75%

Answer

D

【解析】A．10min内甲容器中反应的平均速率v(C)=1.0 mol/L/10min=0.1mol/(L•min) ，则v(A)与v(C)等于方程式计量数之比，v(A)= v(C)/2=0.05mol/(L•min) ，故A错误；

B.甲、乙起始投料相同，但乙先达到平衡，说明T2＞T1，C(乙)的平衡浓度小于C(甲)的平衡浓度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，故B错误。

C. x=1，则反应前后气体分数不变，在保持温度不变时，改变容器体积，平衡不移动，故C错误。

D．甲中平衡时C的浓度为1.5mol/L，则：

              A（g）+B（g）⇌2C（g）

开始（mol/L）：3     1      0 

变化（mol/L）：0.75  0.75   1.5

平衡（mol/L）：2.25  0.25   1.5

故T1℃，该反应的平衡常数为K=1.52/2.25×0.25=4，

现有T1℃，起始时甲容器中充入0.5molA、1.5molB，反应到达平衡时A的浓度变化量为x，则：             A（g）+B（g）⇌2C（g）

开始（mol/L）：1     3       0 

变化（mol/L）：x      x       2x

平衡（mol/L）：1-x   3-x     2x

温度不变，K值不变，(2x)2/(1- x)×(3-x) =4，解得：x=0.75，故A的转化率=0.75mol/L/1mol/L×100%=75%，故D正确。