Question

【題目】在一定條件下A2和B2可發(fā)生反應(yīng)：A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)。圖1表示在一定溫度下此反應(yīng)過程中的能量變化，圖2表示在固定容積為2L的密閉容器中反應(yīng)時(shí)A2的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的關(guān)系，圖3表示在其他條件不變的情況下，改變反應(yīng)物B2的起始物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響。下列說法錯(cuò)誤的是

A. 該反應(yīng)在低于某一溫度時(shí)能自發(fā)進(jìn)行

B. 10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(B2)=0.045mol/(L·min)

C. 11min時(shí)，其他條件不變，壓縮容器容積至1L，n(A2)的變化趨勢如圖2中曲線d所示

D. 圖3中T1<T2，b點(diǎn)對應(yīng)狀態(tài)下A2的轉(zhuǎn)化率最高

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.根據(jù)反應(yīng)熱及熵變判斷體系的自由能分析；

B.根據(jù)v=及物質(zhì)反應(yīng)時(shí)速率比等于方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的比分析、判斷；

C.根據(jù)縮小容器的容積，物質(zhì)的濃度增大，平衡向氣體體積減小的方向移動分析、判斷；

D.利用濃度對化學(xué)平衡移動的影響分析判斷。

A. 體系的自由能△G=△H-T△S，根據(jù)圖示可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H<0，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，所以△S<0。當(dāng)溫度較低時(shí)，△G=△H-T△S <0，反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行；當(dāng)溫度較高時(shí)，T△S>△H，即△G>0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，A正確；

B.10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(A2)=mol/(Lmin)，根據(jù)方程式可知v(B2)=3v(A2)=0.045mol/(L·min)，B正確；

C.11min時(shí)，其他條件不變，壓縮容器容積至1L，由于物質(zhì)的濃度增大，化學(xué)平衡正向移動，不斷消耗A2，所以n(A2)的物質(zhì)的量會進(jìn)一步減少，n(A2)變化趨勢如圖2中曲線d所示，C正確；

D.在溫度不變時(shí)，增大某種反應(yīng)物的濃度，化學(xué)平衡正向移動，可以使其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高，故當(dāng)T1<T2，c點(diǎn)由于n(B2)最大，故其對應(yīng)狀態(tài)下A2的轉(zhuǎn)化率最高，D錯(cuò)誤；

故合理選項(xiàng)是D。