Question

5．在一定溫度下，將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，一段時(shí)間后達(dá)到平衡．反應(yīng)過程中測(cè)定的數(shù)據(jù)如表：

t/min	2	4	7	9
n（Y）/mol	0.12	0.11	0.10	0.10

下列說法正確的是（　　）

• A． 0～2 min的平均速率v（Z）=2.0×10^-3 mol•L^-1•min^-1
• B． 其他條件不變，降低溫度，反應(yīng)達(dá)到新平衡時(shí)v（正）＞v（逆）
• C． 該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=144
• D． 其他條件不變，再充入0.2 mol Z，平衡時(shí)X的體積分?jǐn)?shù)不變

Answer 1

分析 A．根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算出Y的速率，再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比求得Z的速率；
B．根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征進(jìn)行判斷；
C．利用三段式，根據(jù)平衡常數(shù)的定義進(jìn)行計(jì)算；
D．利用等效平衡的思想作判斷．

解答 解：A.0～2 min的平均速率v（Z）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.16mol-0.12mol}{10L}}{2min}$mol/（L•min）=0.002mol/（L•min），根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得Z的速率為2×0.002mol/（L•min）=0.004mol/（L•min），故A錯(cuò)誤；
B．由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度時(shí)，平衡正向移動(dòng)，但是達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)正逆反應(yīng)速率相等，即v（逆）=v（正），故B錯(cuò)誤；
C．利用三段式，
              X（g）+Y（g）?2Z（g）
起始（mol/L） 0.016  0.016   0
轉(zhuǎn)化（mol/L） 0.006  0.006  0.012
平衡（mol/L）0.01   0.01    0.012  
所以平衡常數(shù)K=$\frac{0.01{2}^{2}}{0.01×0.01}$=1.44，故C錯(cuò)誤；
D．假設(shè)將0.2mol Z在另一容器中建立與原平衡成等效平衡的體系，再將該體系加入到原容器中，由于該反應(yīng)前后氣體體積不變，所以壓強(qiáng)對(duì)平衡的移動(dòng)沒有影響，所以加入后，X的體積分?jǐn)?shù)不變，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算，題目難度中等，涉及影響平衡移動(dòng)的因素、化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算、等效平衡等知識(shí)，明確化學(xué)平衡及其影響因素為解答關(guān)鍵，注意掌握等效平衡知識(shí)的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．