Question

【题目】向某密闭容器中加入 0.3 mol A、0.1 mol C 和一定量的 B 三种气体， 一定条件下发生如下反应：3A(g) B(g)＋2C(g)，各物质的浓度随时间变化如图所示[t0～t1 阶段的 c(B)变化未画出]。下列说法中正确的是

A. 若t1＝15s, A 的浓度变化表示 t0～t1阶段的平均反应速率为 0.09 mol·L－1·s－1

B. t0～t1阶段,此过程中容器放出a kJ热量，该反应的热化学方程式为：3A(g)B(g)＋2C(g) ΔH＝－50a kJ·mol－1

C. 该容器的容积为2 L，B的起始的物质的量为0.03 mol

D. t1时该反应达到平衡且A 的转化率为60%

Answer 1

【答案】D

【解析】

t1时△c(A)=0.15mol/L－0.06mol/L=0.09mol/L、△c(C)=0.11mol/L－0.05mol/L=0.06mol/L，化学方程式中A与C的计量数之比为0.09:0.06=3:2。

A. t0～t1阶段 △c(A)=0.15mol/L－0.06mol/L=0.09mol/L，若t1＝15s，则t0～t1阶段 v(A)==0.006 mol·L－1·s－1，故A错误；

B. 起始时加入0.3mol A，据图可知，起始时A的物质的量浓度为0.15mol/L，说明容器的体积为2L，t0～t1阶段消耗A的物质的量为0.09mol/L×2=0.18mol，此过程中放出a kJ热量，则3molA完全反应时放出的热量为kJ=16.7a kJ，该反应的热化学方程式为：3A(g)B(g)＋2C(g) ΔH＝－16.7a kJ·mol－1，故B错误；

C. 起始时加入0.3mol A，据图可知，起始时A的物质的量浓度为0.15mol/L，说明容器的体积为2L，达到平衡时，A的物质的量浓度减少0.09mol/L，由方程式3A(g) B(g)＋2C(g)可知，B的物质的量浓度应增加0.03mol/L，所以起始时B的物质的量浓度为（0.05－0.03）mol/L=0.02mol/L，起始时B的物质的量为0.02mol/L×2L=0.04mol，故C错误；

D. 据图可知，到t1时各物质的物质的量浓度不再改变，说明反应达到了平衡状态，t0～t1阶段消耗A的物质的量为0.09mol/L×2=0.18mol，则A的转化率为：×100%=60%，故D正确，答案选D。