Question

【題目】已知2X2(g)+Y2(g)2Z(g)△H=-akJ·mol-1(a>0)，在一個容積2L的容器中加入2mol X2和1molY2，在500℃時充分反應(yīng)達(dá)平衡后Z的濃度為0.8mol·L-1，放出熱量240kJ。

（1）此反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為______；若將溫度降低到300℃，則反應(yīng)平衡常數(shù)將_____（填增大、減少或不變）

（2）平衡時Y2的轉(zhuǎn)化率為____________

（3）能說明反應(yīng)己達(dá)平衡狀態(tài)的是___________________________。

A．濃度c(Z)=2c(Y2) B．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變

C．v（X2）=2 v(Y2) D．容器內(nèi)的密度保持不變

（4）若將上述容器體積壓縮到原來的一半，相同溫度下起始加入2molX2和1mol Y2達(dá)到平衡后，Y2的轉(zhuǎn)化率將_________________(填變大、變小或不變)

Answer 1

【答案】 K= 增大 80% B 變大

【解析】（1）化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，因此根據(jù)方程式可知此反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為K=；正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，因此若將溫度降低到300℃，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則反應(yīng)平衡常數(shù)將增大；（2）反應(yīng)達(dá)平衡后Z的濃度為0.8mol·L-1，生成Z的物質(zhì)的量是0.8mol/L×2L＝1.6mol，消耗Y2是0.8mol，平衡時Y2的轉(zhuǎn)化率為0.8mol/1mol×100%＝80%；（3）A．濃度c(Z)=2c(Y2)不能說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài)，A錯誤；B．正反應(yīng)體積減小，容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變說明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；C．v（X2）=2 v(Y2)不能說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)不一定處于平衡狀態(tài)，C錯誤；D．密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中質(zhì)量和容積始終是不變的，因此容器內(nèi)的密度保持不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D錯誤，答案選B。（4）若將上述容器體積壓縮到原來的一半，壓強(qiáng)增大，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，因此相同溫度下起始加入2molX2和lmol Y2達(dá)到平衡后，Y2的轉(zhuǎn)化率將變大。