Question

T℃时，在2L的密闭容器中，A气体与B气体发生可逆反应生成C气体，反应过程中A、B、C物质的量变化如下图(Ⅰ)所示。若保持其它条件不变，温度分别为T₁和T₂时，B的物质的量分数与时间关系如下图(Ⅱ)所示。下列叙述正确的是

A．2min内A的化学反应速率为0.1 mol/(L•min)

B．在反应达平衡时，保持其他条件不变，增大压强，正逆反应速率都增大，且平衡向逆反应方向移动

C．在反应达平衡时，其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，且A的转化率增大

D．图(I)中，达平衡时，A的体积分数为37.5%

Answer

D

【解析】

试题分析：反应达到平衡状态时，A物质的量的变化量=(0.5-0.3)mol=0.2mol，B物质的量的变化量=(0.7-0.1)mol=0.6mol，C物质的量的变化量=(0.4-0)mol=0.4mol，同一化学反应同一时间段内，各物质的量的变化量之比等于其计量数之比，所以该反应方程式为：A(g)+3B(g)2C(g)，根据“先拐先平数值大”结合图II知，T1＞T2，升高温度，B的物质的量分数发生增大，则该反应的正反应是放热反应；A．2min内A的化学反应速率V=△c/△t=(0.2/2)/2=0.05mol/(L•min)，故A错误；B．该反应的正反应是气体体积减小的反应，t2时，保持其它条件和物质状态不变，增加压强，正逆反应速率都增大，化学平衡向正反应方向移动，故B错误；C．其它条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡向吸热反应方向移动，根据图Ⅱ知，正反应是放热反应，所以平衡向逆反应方向移动，A的转化率降低，故C错误；D．图(I)中，达平衡时，A、B、C的物质的量分别为0.3mol、0.1mol、0.4mol，A的体积分数为0.3mol/0.8mol×100%=37.5%，故D正确，答案为D。

【考点定位】考查外界条件对化学平衡移动的影响

【名师点晴】正确确定反应方程式是解本题关键，该反应达到平衡状态时，A物质的量的变化量=(0.5-0.3)mol=0.2mol，B物质的量的变化量=(0.7-0.1)mol=0.6mol，C物质的量的变化量=(0.4-0)mol=0.4mol，同一化学反应同一时间段内，各物质的量的变化量之比等于其计量数之比，所以该反应方程式为：A(g)+3B(g)⇌2C(g)，根据“先拐先平数值大”结合图II知，T1＞T2，升高温度，B的物质的量分数发生增大，则该反应的正反应是放热反应。