Question

6．一定條件下進行反應：COCl₂（g）?Cl₂（g）+CO（g），向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol COCl₂（g），經過一段時間后達到平衡．反應過程中測得的有關數據見表：

t/s	0	2	4	6	8
n（Cl2）/mol	0	0.30	0.39	0.40	0.40

下列說法正確的是（

• A． 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c（Cl₂）=0.22 mol•L^-1，則反應的△H＜0
• B． 若在2 L恒容絕熱（與外界無熱量交換）密閉容器中進行該反應，化學平衡常數改變
• C． 保持其他條件不變，起始向容器中充入1.2 molCOCl₂、0.60 molCl₂和0.60 molCO，
  反應達到平衡前的速率：v（正）＞v（逆）
• D． 保持其他條件不變，起始向容器中充入1.0 molCl₂和0.8 molCO，達到平衡時，Cl₂的轉化率小于60%

Answer 1

分析 A．由表中數據可知，平衡時n（Cl₂）=0.4mol，保持其他條件不變，升高溫度，新平衡時c（Cl₂）=0.22 mol/L，則n′（Cl₂）=0.44mol＞0.4mol，說明升高溫度平衡正向移動，正反應為吸熱反應；
B．若在2 L恒容絕熱（與外界無熱量交換），隨反應進行溫度升高，平衡時受溫度影響，溫度變化，平衡常數變化；
C．根據K=$\frac{c（C{l}_{2}）×c（CO）}{c（COC{l}_{2}）}$計算平衡常數，計算濃度商Qc，若Qc=K，處于平衡狀態(tài)，若Qc＜K，反應向正反應進行，若Qc＞K，反應向逆反應進行；
D．起始時通入1.0 molCl₂和1.0 molCO到達的平衡與原平衡為完全等效平衡，平衡時氯氣為0.4mol，開始通入1.0 molCl₂和0.8 molCO等效為上述平衡基礎上移走0.2 mol CO，平衡向生成氯氣的方向移動，則平衡時氯氣的物質的量大于0.4mol．

解答 解：A．由表中數據可知，平衡時n（Cl₂）=0.4mol，保持其他條件不變，升高溫度，新平衡時c（Cl₂）=0.22 mol/L，則n′（Cl₂）=0.22mol/L×2L=0.44mol＞0.4mol，說明升高溫度平衡正向移動，正反應為吸熱反應，則反應的△H＜0，故A正確；
B．若在2 L恒容絕熱（與外界無熱量交換），隨反應進行溫度升高，正向進行程度減小，平衡常數減小，故B正確；
C．由表中數據可知，平衡時n（Cl₂）=0.4mol，則：
             COCl₂（g）?Cl₂（g）+CO（g）
開始（mol/L）：0.5        0       0
變化（mol/L）：0.2       0.2     0.2
平衡（mol/L）：0.3       0.2     0.2
所以平衡常數K=$\frac{0.2×0.2}{0.3}$=0.133，
保持其他條件不變，起始向容器中充入1.2 molCOCl₂、0.60 molCl₂和0.60 molCO，起始時COCl₂的濃度為0.6mol/L、Cl₂的濃度為0.3mol/L、CO的濃度為0.3mol/L，濃度商Qc=$\frac{0.3×0.3}{0.6}$=0.15＞K=0.133，說明反應向逆反應方向進行，反應達平衡前v（正）＜v（逆），故C錯誤；
D．起始時通入1.0 molCl₂和1.0 molCO到達的平衡與原平衡為完全等效平衡，平衡時氯氣為0.4mol，開始通入1.0 molCl₂和0.8 molCO等效為上述平衡基礎上移走0.2 mol CO，平衡向生成氯氣的方向移動，則平衡時氯氣的物質的量大于0.4mol，轉化的氯氣小于1mol-0.4mol=0.6mol，故達到平衡時Cl₂的轉化率小于60%，故D正確，
故選：ABD．

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素、平衡常數計算與應用、等效平衡等，難度中等，注意D中使用等效平衡思想分析，使問題簡單化，也可以根據平衡常數計算，但比較麻煩．