解题思路:A、根据v=[△c/△T]计算反应速率;
B、t4~t5阶段正逆反应速率减小且相等,如是降低温度,平衡移动发生移动,则正逆反应速率不相等;
C、根据C、A浓度的变化判断二者计量数关系,根据t4~t5阶段判断化学方程式,根据化学方程式计算;
D、计算3molA反应的热量,结合方程式书写热化学方程式.
A、若t1=15s,生成物C在t0~t1时间段的平均反应速率为:v=[△c/△T]=[0.11mol/L−0.05mol/L/15s]=0.004mol•L-1•s-1,故A错误;
B、如t4~t5阶段改变的条件为降低反应温度,平衡移动发生移动,则正逆反应速率不相等,应为降低压强,故B错误;
C、反应中A的浓度变化为0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L,C的浓度变化为0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L,反应中A与C的计量数之比为0.09:0.06=3:2,t3~t4阶段与t4~t5阶段正逆反应速率都相等,而t3~t4阶段为使用催化剂,则t4~t5阶段应为减小压强,则该反应中气体的化学计量数之和前后相等,则有:3A(g)
B(g)+2C(g),根据方程式可知消耗0.09mol/L的A,则生成0.03mol/L的B,容器的体积为2L,生成B的物质的量为0.06mol,平衡时B的物质的量为0.1mol,所以起始时B的物质的量为0.1mol-0.06mol=0.04mol,故C错误;
D、反应的方程式为3A(g)
B(g)+2C(g),A的物质的量减少0.03mol,而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ,则A的物质的量减少3mol,与外界的热交换总量为100akJ,根据图象可知t5~t6阶段应为升高温度,A的物质的量减少,说明反应向正反应方向移动,则正反应吸热,
故该反应的热化学方程式为3A(g)
B(g)+2C(g);△H=+100akJ•mol-1,故D正确.
故选D.
点评:
本题考点: 物质的量或浓度随时间的变化曲线;化学反应速率与化学平衡图象的综合应用.
考点点评: 本题考查化学平衡移动图象题,题目难度较大,注意从乙图判断各阶段的影响因素,此为解答该题的因素,易错点为D.