Question

10．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X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，一段時間后達到平衡．反應過程中測定的數(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． 反應前2 min的平均速率v（Z）=2.0×10^-3 mol/（L•min）
• B． 其他條件不變，降低溫度，反應達到新平衡前v（逆）＞v（正）
• C． 該溫度下此反應的平衡常數(shù)K=1.44
• D． 其他條件不變，再充入0.2mol Z，平衡時X的體積分數(shù)增大

Answer 1

分析 A．根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（Y），再利用速率之比等于其化學計量數(shù)之比計算v（Z）；
B．正反應為放熱反應，降低溫度，平衡向正反應方向移動；
C．由表中數(shù)據(jù)可知，7min與9min時Y的物質的量相等，說明7min到達平衡，利用三段式計算平衡時各組分物質的量，由于反應前后氣體的體積不變，用物質的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達式計算；
D．再充入0.2mol Z，等效為增大壓強，由于反應前后氣體的體積不變，平衡不移動．

解答 解：A．由表中數(shù)據(jù)可知，2min內Y的物質的量變化量為0.16mol-0.12mol-0.04mol，故v（Y）=$\frac{\frac{0.04mol}{10L}}{2min}$=0.002mol/（L．min），速率之比等于其化學計量數(shù)之比，則v（Z）=2v（Y）=0.004mol/（L．min），故A錯誤；
B．正反應為放熱反應，降低溫度，平衡向正反應方向移動，反應達到新平衡前v（逆）＜v（正），故B錯誤；
C．由表中數(shù)據(jù)可知，7min與9min時Y的物質的量相等，說明7min到達平衡，則：
          X（g）+Y（g）?2Z（g）
起始（mol）：0.16  0.16    0
變化（mol）：0.06  0.06    0.12
平衡（mol）：0.1   0.1     0.12
由于反應前后氣體的體積不變，用物質的量代替濃度計算，故平衡常數(shù)K=$\frac{0.1{2}^{2}}{0.1×0.1}$=1.44，故C正確；
D．再充入0.2mol Z，等效為增大壓強，由于反應前后氣體的體積不變，等效后平衡不移動，平衡時X的體積分數(shù)不變，故D錯誤，
故選C．

點評 本題考查反應速率計算、化學平衡常數(shù)計算、化學平衡影響元素、等效平衡等，難度中等，D選項為易錯點，注意利用等效平衡分析解答，也可以借助平衡常數(shù)進行理解．