Question

15．一定條件下，在體積為5L的密閉容器中，2mol X和1mol Y進(jìn)行反應(yīng)：X（g）+Y（g）?Z（g）△H，反應(yīng)經(jīng)60s達(dá)到平衡并生成0.5mol Z，則下列說法中不正確的是（　�。�

• A． 其他條件不變，若起始時(shí)加入1molx和2molY，則平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量仍為0.5mol
• B． 其他條件不變，再向容器中加入2 mol X和1 mol Y，平衡正向移動(dòng)，平衡時(shí)X、Y的轉(zhuǎn)化率增大
• C． 其他條件不變，升高一定溫度后，該反應(yīng)平衡常數(shù)K=2.0，則△H＞0
• D． 以x濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.01 mol/（L•min）

Answer 1

分析 X（g）+Y（g）?Z（g）
初始（mol）2      1     0
轉(zhuǎn)化（mol）0.5    0.5   0.5
平衡（mol）1.5    0.5   0.5
平衡時(shí)各組分的濃度分別為：c（X）=$\frac{1.5mol}{5L}$0.3mol/L、c（Y）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L、c（Z）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L，該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：K=$\frac{0.1}{0.3×0.1}$=$\frac{10}{3}$，
A．溫度不變，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，X、Y、Z的計(jì)量數(shù)又相等，則加入2molX和1mol Y與加入1molX和2molY，達(dá)到平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量不變；
B．再向容器中加入2 molX和1 molY，相當(dāng)于增大了壓強(qiáng)，平衡向著正向移動(dòng)；
C．先根據(jù)化學(xué)平衡的三段式計(jì)算出平衡濃度，然后計(jì)算出該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)，根據(jù)平衡常數(shù)變化判斷該反應(yīng)的焓變；
D．根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計(jì)算出以X濃度變化表示的反應(yīng)速率．

解答 解：X（g）+Y（g）?Z（g）
初始（mol）2      1     0
轉(zhuǎn)化（mol）0.5    0.5   0.5
平衡（mol）1.5    0.5   0.5
平衡時(shí)各組分的濃度分別為：c（X）=$\frac{1.5mol}{5L}$0.3mol/L、c（Y）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L、c（Z）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L，該溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：K=$\frac{0.1}{0.3×0.1}$=$\frac{10}{3}$，
A．溫度不變，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，X、Y、Z的計(jì)量數(shù)又相等，則加入2molX和1mol Y與加入1molX和2molY，達(dá)到平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量不變，即平衡時(shí)Z的物質(zhì)的量仍為0.5mol，故A正確；
B．其他條件不變，再向容器中加入2 molX和1 molY，相當(dāng)于增大了壓強(qiáng)，平衡向著正向移動(dòng)，則平衡時(shí)X、Y的轉(zhuǎn)化率增大，故B正確；
C．升高一定溫度后，該反應(yīng)平衡常數(shù)K=2.0＜$\frac{10}{3}$，說明升高溫度平衡向著逆向移動(dòng)，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，該反應(yīng)的焓變△H＜0，故C正確；
D．平衡時(shí)用X表示的平均反應(yīng)速率為：v（X）=$\frac{\frac{0.5mol}{5L}}{1min}$=0.1mol/（L•min），故D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，明確化學(xué)平衡及其影響因素為解答關(guān)鍵，注意掌握三段式在化學(xué)平衡計(jì)算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．