Question

1．一定溫度下，在三個(gè)體積均為0.5L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+Cl₂（g）?COCl₂（g），其中容器Ⅰ中5min時(shí)到達(dá)平衡．

容器編號(hào)	溫度/℃	起始物質(zhì)的量/mol			平衡物質(zhì)的量/mol
		CO	Cl2	COCl2	COCl2
Ⅰ	500	1.0	1.0	0	0.8
Ⅱ	500	1.0	a	0	0.5
Ⅲ	600	0.5	0.5	0.5	0.7

下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 容器Ⅰ中前5 min的平均反應(yīng)速率v（CO）=0.16 mol•L^-1•min^-1
• B． 該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
• C． 容器Ⅱ中起始時(shí)Cl₂的物質(zhì)的量為0.55 mol
• D． 若起始時(shí)向容器Ⅰ加入CO 0.8 mol、Cl₂ 0.8 mol，達(dá)到平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率小于80%

Answer 1

分析 A．I中平衡時(shí)得到△n（COCl₂）=0.8mol，根據(jù)方程式知，參加反應(yīng)的△n（CO）=△n（COCl₂）=0.8mol，則5min內(nèi)v（CO）=$\frac{\frac{△n（CO）}{V}}{△t}$；
B．I、III是等效平衡，升高溫度產(chǎn)物濃度降低，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)；
C．相同溫度下化學(xué)平衡常數(shù)相等，根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算氯氣初始物質(zhì)的量；
D．I中加入1.0molCO、1.0molCl₂時(shí)，CO轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.8mol}{1.0mol}$×100%=80%，如果起始時(shí)向容器Ⅰ加入CO 0.8 mol、Cl₂ 0.8 mol，容器內(nèi)壓強(qiáng)小于加入1.0molCO、1.0molCl₂時(shí)壓強(qiáng)，減小壓強(qiáng)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)．

解答 解：A．I中平衡時(shí)得到△n（COCl₂）=0.8mol，根據(jù)方程式知，參加反應(yīng)的△n（CO）=△n（COCl₂）=0.8mol，則5min內(nèi)v（CO）=$\frac{\frac{△n（CO）}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.8mol}{0.5L}}{5min}$=0.32 mol•L^-1•min^-1，故A錯(cuò)誤；
B．I、III是等效平衡，升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng)，升高溫度產(chǎn)物濃度降低，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；
C．I中達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，n（CO）=n（Cl₂）=1.0mol-0.8mol=0.2mol，則平衡時(shí)c（CO）=c（Cl₂）=$\frac{0.2mol}{0.5L}$=0.4mol/L，c（COCl₂）=$\frac{0.8mol}{0.5L}$=1.6mol/L，化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{1.6}{0.4×0.4}$=10，
溫度相同化學(xué)平衡常數(shù)相同，所以II中化學(xué)平衡常數(shù)K=10，
       CO（g）+Cl₂（g）?COCl₂（g），
初始1.0          a              0
反應(yīng)0.5        0.5            0.5
平衡0.5     （a-0.5）0.5
平衡時(shí)c（CO）=c（COCl₂）=$\frac{0.5mol}{0.5L}$=1mol/L，c（Cl₂）=$\frac{a-0.5}{0.5}$mol/L=2（a-0.5）mol/L，
化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{1}{1×2（a-0.5）}$=10，
a=0.55，
故C正確；
D．I中加入1.0molCO、1.0molCl₂時(shí)，CO轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.8mol}{1.0mol}$×100%=80%，如果起始時(shí)向容器Ⅰ加入CO 0.8 mol、Cl₂ 0.8 mol，容器內(nèi)壓強(qiáng)小于加入1.0molCO、1.0molCl₂時(shí)壓強(qiáng)，減小壓強(qiáng)平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)，所以CO轉(zhuǎn)化率小于80%，故D正確；
故選CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算及濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)影響，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，明確溫度與化學(xué)平衡常數(shù)關(guān)系水解本題關(guān)鍵，注意C選項(xiàng)的計(jì)算方法，題目難度不大．