Question

11．某溫度下，向2L恒容密閉容器中充入1.0mol A和1.0mol B，反應(yīng)A（g）+B（g）?C（g）經(jīng)過一段時間后達到平衡．反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表，下列說法正確的是（　�。�

t/s	0	5	15	25	35
n（A）/mol	1.0	0.85	0.81	0.80	0.80

• A． 反應(yīng)在前5s的平均速率v（A）=0.17mol•L^-1•s^-1
• B． 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c（A）=0.41mol•L^-1，則反應(yīng)的△H＞0
• C． 相同溫度下，起始時向容器中充入2.0mol C，達到平衡時，C的轉(zhuǎn)化率大于80%
• D． 相同溫度下，起始時向容器中充入0.20mol A、0.20mol B和1.0mol C，反應(yīng)達到平衡前v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 某溫度下，向2L恒容密閉容器中充入1.0mol A和1.0mol B，25min時處于平衡狀態(tài)，平衡時A的物質(zhì)的量為0.8mol，則：
                        A（g）+B（g）?C（g）
起始量（mol）：1     1                  0
變化量（mol）：0.2   0.2              0.2
平衡量（mol）：0.8   0.8              0.2
A．反應(yīng)在前5s內(nèi)消耗的A為（1-0.85）mol=0.15mol，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（A）；
B．平衡時A的濃度為0.4mol/L，保持其他條件不變，升高溫度，新平衡時c（A）=0.41mol•L^-1＞0.4mol/L，說明升高溫度平衡逆向移動；
C．相同溫度下，起始時向容器中充入2.0mol C等效為開始加入2molA、2molB，進一步等效為在原平衡的基礎(chǔ)上壓強增大一倍，與原平衡相比，平衡正向移動，平衡時C的物質(zhì)的量大于0.4mol，故開始通入2molC到達平衡時轉(zhuǎn)化的C的物質(zhì)的量小于（2-0.4）mol=1.6mol；
D．溫度相同，平衡常數(shù)不變，根據(jù)K=$\frac{c（C）}{c（A）×c（B）}$計算平衡常數(shù)，再計算濃度商Qc，與平衡常數(shù)相比判斷反應(yīng)進行方向，進而確定反應(yīng)達到平衡前v（正）、v（逆）相等大小．

解答 解：某溫度下，向2L恒容密閉容器中充入1.0mol A和1.0mol B，25min時處于平衡狀態(tài)，平衡時A的物質(zhì)的量為0.8mol，則：
                      A（g）+B（g）?C（g）
起始量（mol）：1      1           0
變化量（mol）：0.2    0.2       0.2
平衡量（mol）：0.8    0.8        0.2
A．反應(yīng)在前5s內(nèi)消耗的A為（1-0.85）mol=0.15mol，則v（A）=$\frac{\frac{0.15mol}{2L}}{5s}$=0.015mol/（L．s），故A錯誤；
B．平衡時A的濃度為0.4mol/L，保持其他條件不變，升高溫度，新平衡時c（A）=0.41mol•L^-1＞0.4mol/L，說明升高溫度平衡逆向移動，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則反應(yīng)的△H＜0，故B錯誤；
C．相同溫度下，起始時向容器中充入2.0mol C等效為開始加入2molA、2molB，進一步等效為在原平衡的基礎(chǔ)上壓強增大一倍，與原平衡相比，平衡正向移動，平衡時C的物質(zhì)的量大于0.4mol，故開始通入2molC到達平衡時轉(zhuǎn)化的C的物質(zhì)的量小于（2-0.4）mol=1.6mol，則C的轉(zhuǎn)化率小于$\frac{1.6mol}{2mol}$=80%，故C錯誤；
D．溫度相同，平衡常數(shù)不變，該溫度下平衡常數(shù)K=$\frac{c（C）}{c（A）×c（B）}$=$\frac{\frac{0.2}{2}}{\frac{0.8}{2}×\frac{0.8}{2}}$=0.625，起始時向容器中充入0.20mol A、0.20mol B和1.0mol C，此時濃度商Qc=$\frac{\frac{1}{2}}{\frac{0.2}{2}×\frac{0.2}{2}}$=50＞K，故反應(yīng)向逆反應(yīng)進行，則反應(yīng)達到平衡前v（正）＜v（逆），故D正確，
故選：D．

點評 本題考查化學平衡計算，C選項也可以利用平衡常數(shù)計算具體的值，注意等效思想應(yīng)用，掌握平衡常數(shù)應(yīng)用，難度中等．