Question

15．一定條件下，在體積為5L的密閉容器中，2mol X和1mol Y進行反應：X（g）+Y（g）?Z（g）△H，反應經(jīng)60s達到平衡并生成0.5mol Z，則下列說法中不正確的是（　�。�

• A． 其他條件不變，若起始時加入1molx和2molY，則平衡時Z的物質(zhì)的量仍為0.5mol
• B． 其他條件不變，再向容器中加入2 mol X和1 mol Y，平衡正向移動，平衡時X、Y的轉(zhuǎn)化率增大
• C． 其他條件不變，升高一定溫度后，該反應平衡常數(shù)K=2.0，則△H＞0
• D． 以x濃度變化表示的反應速率為0.01 mol/（L•min）

Answer 1

分析 X（g）+Y（g）?Z（g）
初始（mol）2      1     0
轉(zhuǎn)化（mol）0.5    0.5   0.5
平衡（mol）1.5    0.5   0.5
平衡時各組分的濃度分別為：c（X）=$\frac{1.5mol}{5L}$0.3mol/L、c（Y）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L、c（Z）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L，該溫度下該反應的平衡常數(shù)為：K=$\frac{0.1}{0.3×0.1}$=$\frac{10}{3}$，
A．溫度不變，則該反應的平衡常數(shù)不變，X、Y、Z的計量數(shù)又相等，則加入2molX和1mol Y與加入1molX和2molY，達到平衡時Z的物質(zhì)的量不變；
B．再向容器中加入2 molX和1 molY，相當于增大了壓強，平衡向著正向移動；
C．先根據(jù)化學平衡的三段式計算出平衡濃度，然后計算出該反應在該溫度下的平衡常數(shù)，根據(jù)平衡常數(shù)變化判斷該反應的焓變；
D．根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計算出以X濃度變化表示的反應速率．

解答 解：X（g）+Y（g）?Z（g）
初始（mol）2      1     0
轉(zhuǎn)化（mol）0.5    0.5   0.5
平衡（mol）1.5    0.5   0.5
平衡時各組分的濃度分別為：c（X）=$\frac{1.5mol}{5L}$0.3mol/L、c（Y）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L、c（Z）=$\frac{0.5mol}{5L}$=0.1mol/L，該溫度下該反應的平衡常數(shù)為：K=$\frac{0.1}{0.3×0.1}$=$\frac{10}{3}$，
A．溫度不變，則該反應的平衡常數(shù)不變，X、Y、Z的計量數(shù)又相等，則加入2molX和1mol Y與加入1molX和2molY，達到平衡時Z的物質(zhì)的量不變，即平衡時Z的物質(zhì)的量仍為0.5mol，故A正確；
B．其他條件不變，再向容器中加入2 molX和1 molY，相當于增大了壓強，平衡向著正向移動，則平衡時X、Y的轉(zhuǎn)化率增大，故B正確；
C．升高一定溫度后，該反應平衡常數(shù)K=2.0＜$\frac{10}{3}$，說明升高溫度平衡向著逆向移動，則該反應為放熱反應，該反應的焓變△H＜0，故C正確；
D．平衡時用X表示的平均反應速率為：v（X）=$\frac{\frac{0.5mol}{5L}}{1min}$=0.1mol/（L•min），故D錯誤；
故選D．

點評 本題考查了化學平衡的計算，題目難度中等，明確化學平衡及其影響因素為解答關鍵，注意掌握三段式在化學平衡計算中的應用，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．