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在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g),图1表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系,图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关

题目详情
在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g),图1表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系,图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系.则下列结论正确的是(  )


A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol•L-1•min-1
B.图2所知反应xA(g)+yB(g)⇌zC(g)的△H>0,且a=2
C.若在图1所示的平衡状态下,再向体系中充入He,此时v>v
D.200℃时,向容器中充入2mol A和1mol B,达到平衡时,A的体积分数小于0.5
▼优质解答
答案和解析
A.由图Ⅰ可知,200℃时5min达到平衡,平衡时B的物质的量变化量为0.4mol-0.2mol=0.2mol,故v(B)=
0.2mol
2L
5min
=0.02 mol•L-1•min-1,故A错误;
B.由图Ⅱ可知,n(A):n(B)一定时,温度越高平衡时C的体积分数越大,说明升高温度平衡向正反应移动,升高温度平衡向吸热反应移动,故正反应为吸热反应,即△H>0;图Ⅰ可知,200℃时平衡时,A的物质的量变化量为0.8mol-0.4mol=0.4mol,B的物质的量变化量为0.2mol,在一定的温度下只要A、B起始物质的量之比刚好等于平衡化学方程式化学计量数之比,平衡时生成物C的体积分数就最大,A、B的起始物质的量之比=0.4mol:0.2mol=2,即a=2,故B正确;
C.恒温恒容条件下,通入氦气反应混合物的浓度不变,平衡不移动,故v(正)=v(逆),故C错误;
D.由图Ⅰ可知,200℃时平衡时,A、B、C的物质的量变化量分别为0.4mol、0.2mol、0.2mol,物质的量之比等于化学计量数之比,故x:y:z=0.4mol:0.2mol:0.2mol=2:1:1,平衡时A 的体积分数为
0.4mol
0.4mol+0.2mol+0.2mol
=0.5,200℃时,向容器中充入2 mol A 和1 mol B达到平衡等效为原平衡增大压强,平衡向正反应移动,故达到平衡时,A 的体积分数小于0.5,故D正确;
故选BD.
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