Question

13．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)如下表：

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． 反應(yīng)前2 min的平均速率v（Z）=2.0×10^-3 mol/（L•min）
• B． 該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=144
• C． 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
• D． 其他條件不變，降低溫度，反應(yīng)達(dá)到新平衡前v（逆）＞v（正）

Answer 1

分析 A．前2min內(nèi)v（Y）=$\frac{\frac{0.16-0.10}{10}}{2}$mol/（L•min）=2.0×10^-3 mol/（L•min），同一可逆反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，據(jù)此計(jì)算v（Z）；
B．反應(yīng)到7min時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，根據(jù)方程式知，平衡時(shí)c（X）=c（Y）=$\frac{0.10}{10}$mol/L=0.01mol/L，c（Z）=$\frac{0.16-0.10}{10}mol/L×2$=0.012mol/L，化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．c（Y）}$；
C．通入0.2 mol Z，等效為在原平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，反應(yīng)前后氣體的體積不變，平衡不移動(dòng)；
D．該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)．

解答 解：A．前2min內(nèi)v（Y）=$\frac{\frac{0.16-0.10}{10}}{2}$mol/（L•min）=2.0×10^-3 mol/（L•min），同一可逆反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，則v（Z）=2v（X）=4.0×10^-3 mol/（L•min），故A錯(cuò)誤；
B．反應(yīng)到7min時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，根據(jù)方程式知，平衡時(shí)c（X）=c（Y）=$\frac{0.10}{10}$mol/L=0.01mol/L，c（Z）=$\frac{0.16-0.10}{10}mol/L×2$=0.012mol/L，化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．c（Y）}$=$\frac{0.012×0.012}{0.01×0.01}$=1.44，故B錯(cuò)誤；
C．通入0.2 mol Z，等效為在原平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，反應(yīng)前后氣體的體積不變，平衡不移動(dòng)，則平衡時(shí)X的體積分?jǐn)?shù)不變，故C正確；
D．該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡正向移動(dòng)，則反應(yīng)達(dá)到新平衡前v（逆）＜v（正），故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查平衡常數(shù)計(jì)算、反應(yīng)速率計(jì)算、平衡影響因素等知識(shí)點(diǎn)，易錯(cuò)選項(xiàng)是C，注意：該反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變導(dǎo)致壓強(qiáng)不影響平衡移動(dòng)，題目難度不大．