Question

11．一定條件下，向容積為2L的密閉容器中充入一定量A和足量B，發(fā)生反應(yīng)如下：2A（g）+B（s）?2C（g），測得相關(guān)數(shù)據(jù)如下，分析可知下列說法不正確的是（　�。�

	實(shí)驗(yàn)Ⅰ	實(shí)驗(yàn)Ⅱ	實(shí)驗(yàn)Ⅲ
反應(yīng)溫度/℃	800	800	850
c（A）起始/mol•L-1	1	2	1
c（A）平衡/mol•L-1	0.5	1	0.85
放出的熱量/kJ	a	b	c

• A． 實(shí)驗(yàn)Ⅲ的化學(xué)平衡常數(shù)K＜1
• B． 實(shí)驗(yàn)放出的熱量關(guān)系為b=2a
• C． 實(shí)驗(yàn)Ⅲ在30 min達(dá)到平衡，30 min內(nèi)A的速率：v（A）=0.002 5 mol•L^-1•min^-1
• D． 當(dāng)容器內(nèi)氣體密度不隨時(shí)間而變化時(shí)上述反應(yīng)達(dá)到平衡

Answer 1

分析 A、根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的數(shù)據(jù)計(jì)算出各組分濃度和化學(xué)平衡常數(shù)；
B、根據(jù)反應(yīng)兩邊氣體的體積相等，壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡，實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ?yàn)榈刃�平衡進(jìn)行分析；
C、根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的數(shù)據(jù)計(jì)算出A的反應(yīng)速率；
D、根據(jù)B是固體，反應(yīng)兩邊質(zhì)量不相等，容器的容積固定進(jìn)行判斷．

解答 解：A、由于B為固體，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：K=$\frac{c{\;}^{2}（C）}{c{\;}^{2}（A）}$．實(shí)驗(yàn)Ⅲ中，由于反應(yīng)2A（g）+B（s）?2C（g）中，兩邊氣體的體積相等，壓強(qiáng)不影響平衡平衡，c（A）_平衡=0.85mol/L，反應(yīng)消耗了A的濃度為1mol/L-0.85mol/L=0.15mol/L，生成的C的濃度為0.15mol/L，K=$\frac{c{\;}^{2}（C）}{c{\;}^{2}（A）}$=$\frac{0.15{\;}^{2}}{0.85{\;}^{2}}$＜1，故A正確；
B、反應(yīng)兩邊氣體的體積相等，壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡，實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅱ?yàn)榈刃�平衡，反�?yīng)消耗的A的物質(zhì)的量，實(shí)驗(yàn)Ⅱ是實(shí)驗(yàn)Ⅰ的2倍，放出的熱量b=2a，故B正確；
C、根據(jù)A項(xiàng)的計(jì)算，A的濃度變化是0.15mol/L，A的平均反應(yīng)速率為：$\frac{0.15mol/L}{30min}$=0.005mol•L^-1•min^-1，故C錯(cuò)誤；
D、由于反應(yīng)方程式中B是固體，反應(yīng)兩邊氣體的質(zhì)量不相等，而容器的容積固定，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$，V是定值，密度不變，說明混合氣體的質(zhì)量不變，正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到了平衡狀態(tài)，故D正確；
故選：C．

點(diǎn)評 本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算，涉及了化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算等知識，計(jì)算量稍大，解題時(shí)需要合理分析，聯(lián)系所學(xué)知識完成，本題難度中等．