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(guò)程中測(cè)定的數(shù)據(jù)如下表：下列說(shuō)法正確的是（　　）

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

• A． 反應(yīng)前2min的平均速率ν（Z）=2.0×10^-5 mol/（L•min）
• B． 4min時(shí)，ν（逆）＞ν（正）
• C． 該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.44
• D． 7min時(shí)，反應(yīng)還未達(dá)到平衡狀態(tài)

Answer 1

分析 A、2min內(nèi)Y物質(zhì)的量變化為0.16mol-0.12mol=0.04mol，求出Z的物質(zhì)的量變化，根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計(jì)算v（Z）；
B、根據(jù)4min時(shí)的濃度變化分析，反應(yīng)進(jìn)行到7minY的物質(zhì)的量減小，說(shuō)明反應(yīng)正向進(jìn)行；
C、由表中數(shù)據(jù)可知7min時(shí)，反應(yīng)到達(dá)平衡，根據(jù)平衡時(shí)Y的物質(zhì)的量，利用三段式計(jì)算平衡時(shí)其它組分的物質(zhì)的量，由于反應(yīng)氣體氫氣的化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，用物質(zhì)的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算；
D、數(shù)據(jù)分析可知7min，到9min，Y的物質(zhì)的量不變，說(shuō)明此時(shí)反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)．

解答 解：A、由表中數(shù)據(jù)可求得2min內(nèi)Y物質(zhì)的量變化為0.16mol-0.12mol=0.04mol，則前2min內(nèi)生成Z為0.08mol，故v（Z）=$\frac{\frac{0.08mol}{10L}}{2min}$=4×10^-3mol/（L•min），故A錯(cuò)誤；
B、4min時(shí)，n（Y）=0.11mol，7min時(shí)n（Y）=0.10mol，是說(shuō)明隨時(shí)間增長(zhǎng)，Y的物質(zhì)的量減小，說(shuō)明反應(yīng)正向進(jìn)行，ν（逆）＜ν（正），故B錯(cuò)誤；
C、由表中數(shù)據(jù)可知7min時(shí)，反應(yīng)到達(dá)平衡，Y的物質(zhì)的量為0.10mol，此時(shí)X的物質(zhì)的量也為0.10mol，Z的物質(zhì)的量也為0.12mol，X、Y、Z的物質(zhì)的量濃度分別為：0.01mol•L^-1、0.01mol•L^-1、0.012mol•L^-1，故平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）c（Y）}$=$\frac{0.01{2}^{2}}{0.01×0.01}$=1.44，故C正確；
D、數(shù)據(jù)分析可知7min到9min，Y的物質(zhì)的量不變，說(shuō)明7min時(shí)，反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡的影響因素等，難度中等，注意C選項(xiàng)中對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)的理解．