Question

20．一定溫度下，在三個體積均為1.0L 的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，2A（g）═B（g）+C（g），下列說法不正確的是（　�。�

容器 編號	溫度（℃）	起始物質(zhì)的量（mol）	平衡物質(zhì)的量（mol）
		A（g）	B（g）	C（g）
Ⅰ	387	0.20	0.080	0.080
Ⅱ	387	0.40
Ⅲ	207	0.20	0.090	0.090

• A． 該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
• B． 達到平衡時，容器Ⅰ中的A體積分數(shù)與容器Ⅱ中的相同
• C． 容器Ⅰ中反應(yīng)到達平衡所需時間比容器Ⅲ中的短
• D． 若起始時向容器Ⅰ中充入0.15 mol A、0.15 mol B 和0.10 mol C則反應(yīng)將向逆反應(yīng)方向進行

Answer 1

分析 A．根據(jù)溫度與化學(xué)平衡常數(shù)的關(guān)系確定反應(yīng)熱；
B．該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，溫度相同，化學(xué)平衡常數(shù)相同，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同；
C．溫度越高，反應(yīng)速率越大，反應(yīng)時間越短；
D．根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)與濃度商的相對大小判斷反應(yīng)方向，如果濃度商小于平衡常數(shù)，則平衡向正反應(yīng)方向進行．

解答 解：A．比較容器Ⅰ、Ⅲ可知，起始時A物質(zhì)都相同，平衡時，容器Ⅲ中B、C的物質(zhì)的量比容器Ⅰ多，說明平衡向正反應(yīng)方程移動，而此時溫度由387℃變?yōu)?07℃，所以溫度降低，平衡向正反應(yīng)方程移動，該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A正確；
B．恒容條件下，容器Ⅱ相當于在容器Ⅰ的基礎(chǔ)上加壓，但由于該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，因此平衡不移動，所以容器Ⅰ中的A體積分數(shù)和容器Ⅱ中的相等，故B正確；
C．容器Ⅰ中的溫度比容器III的溫度高，溫度越高反應(yīng)速率越快，達到平衡所需時間越短，故C正確；
D．容器Ⅰ中平衡時c（B）=c（C）=$\frac{0.080mol}{1.0L}$=0.080mol/L，c（A）=$\frac{0.2mol-0.080mol×2}{1.0L}$=0.04mol/L，容器Ⅰ中化學(xué)平衡常數(shù)K₁=$\frac{0.08×0.08}{0.04×0.04}$=4，若起始時向容器Ⅰ中充入0.15 mol A、0.15 mol B 和0.10 mol C則c（A）=0.15mol/L、c（B）=0.15mol/L、c（C）=0.10mol/L，濃度商=$\frac{0.1×0.15}{0.1{5}^{2}}$=0.67＜4，平衡向正反應(yīng)方向移動，故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計算，根據(jù)平衡常數(shù)公式計算平衡常數(shù)，再結(jié)合濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系、化學(xué)平衡常數(shù)與濃度商之間的關(guān)系來分析解答，注意該反應(yīng)特點，題目難度中等．