Question

在容积为2.0L的密闭容器内，物质D在T℃时发生反应，其反应物和生成物的物质的量随时间t的变化关系如图，据图回答下列问题：
（1）从反应开始到第一次达到平衡时，A的物质的平均反应速率为

 

（2）根据图写出该反应的化学方程式

 

（3）第5分钟时，升高温度，A、B、D的物质的变化如图，则该反应是

 

（填“放热”、或“吸热”）反应，反应的平衡常数

 

（填“增大”、“减小”或“不变”．下同）．B的反应速率

 

．若在第7分钟时增加D的物质的量，A的物质的量变化正确的是

 

（用图中a～b的编号回答）．
（4）某同学在学习了“化学反应速率和化学平衡”专题后，发表如下观点，你认为错误的是

 

a．化学反应速率理论研究怎样在一定时间内快出产品
b．化学反应速率理论是研究怎样提高原料转化率
c．化学平衡理论是研究怎样使用有限原料多出产品
d．正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可以提高化工生产的综合效益．

Answer 1

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线,化学平衡的计算

专题：

分析：（1）根据V=

△c

△t

进行计算；
（2）根据各物质的增减判断反应物、生成物，根据同一反应、同一时间段内，各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比判断；
（3）根据温度升高，D的物质的量减少，A、B的物质的量增大，平衡正向移动，而温度升高，平衡向吸热的方向移动；根据平衡常数只有与温度有关；温度升高化学反应速率加快；增加固体的物质的量，浓度不变，平衡不移动；
（4）化学反应速率是表示物质反应快慢的物理量，在一定条件下反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，化学平衡为动态平衡，当外界条件发生改变时，平衡发生移动，可通过改变外界条件是平衡发生移动，提高化工生产的综合经济效益．

解答： 解：（1）从反应开始到第一次达到平衡时，A物质的平均反应速率为

0.4mol 2.0L

3min

=0.067mol/L?min，故答案为：0.067 mol/（L?min）；
（2）根据图象知，随着反应的进行，D的物质的量减少，A、B的物质的量增加，所以D是反应物，A、B是生成物；同一反应、同一时间段内，各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比，0-3min时，△D=0.4mol，△A=0.4mol，△B=0.2mol，△D：△A：△B=0.4mol：0.4mol：0.2mol=4：4：2，方程式为：2D（s）?2A（g）+B（g），故答案为：2D（s）?2A（g）+B（g）；
（3）温度升高，D的物质的量减少，A、B的物质的量增大，平衡正向移动，而温度升高，平衡向吸热的方向移动，说明正反应为吸热反应，
平衡常数只有与温度有关，温度升高，平衡正向移动，平衡常数增大；温度升高化学反应B的反应速率加快；D为固体，增加D的物质的量，浓度不变，平衡不移动，故选b，故答案为：吸热；增大；增大；b；
（4）a．根据影响化学反应速率的因素，可指导怎样在一定时间内快出产品，故a正确；
b．化学反应速率是表示物质反应的快慢，不能改变原料的转化率，故b错误；
c．结合影响化学平衡的因素，采用合适的外界条件，是平衡向正反应方向移动，可提高产率，故c正确；
d．在一定的反应速率的前提下，尽可能使平衡向正反应方向移动，可提高化工生产的综合经济效益，故d正确．
故答案为：b．

点评：本题考查了根据图象写方程式、化学平衡、平衡常数的影响因素、化学反应速率和化学平衡移动的问题，掌握基础是关键，题目较简单，题目难度不大，学习中注重相关基础知识的把握．