Question

某溫度下，將等物質(zhì)的量的P與Q投入體積固定2L密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)2P（g）+Qg）?xW（g）+U（g），經(jīng)5min后到達(dá)平衡，這5min內(nèi)W的平均反應(yīng)速率是0.2mol/（L?min），平衡時(shí)U的濃度為0.5mol/L，[P]：[Q]=1：2，下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�

• A、x值是2
• B、P平衡轉(zhuǎn)化率為66.7%
• C、平衡常數(shù)為1
• D、反應(yīng)前，Q的物質(zhì)的量為3 mol

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題

分析：依據(jù)經(jīng)5min后到達(dá)平衡，這5min內(nèi)W的平均反應(yīng)速率是0.2mol/（L?min），W的平衡濃度為1mol/L，平衡時(shí)U的濃度為0.5mol/L，x：1=1：0.5，計(jì)算得到x=2；依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算，經(jīng)5min后到達(dá)平衡，這5min內(nèi)W的平均反應(yīng)速率是0.2mol/（L?min），生成W物質(zhì)的量=0.2mol/（L?min）×5min×2L=2mol，平衡時(shí)U的濃度為0.5mol/L，U物質(zhì)的量=0.5mol/L×2L=1mol，設(shè)P與Q起始物質(zhì)的量為m；
              2P（g）+Q（g）?2W（g）+U（g）
起始量（mol）   m      m        0       0
變化量（mol）  2       1       2       1
平衡量（mol）  m-2    m-1      2       1
[P]：[Q]=1：2，（m-2）：（m-1）=1：2
m=3
據(jù)此計(jì)算選項(xiàng)分析判斷．

解答： 解：依據(jù)經(jīng)5min后到達(dá)平衡，這5min內(nèi)W的平均反應(yīng)速率是0.2mol/（L?min），W的平衡濃度為1mol/L，平衡時(shí)U的濃度為0.5mol/L，x：1=1：0.5，計(jì)算得到x=2；依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算，經(jīng)5min后到達(dá)平衡，這5min內(nèi)W的平均反應(yīng)速率是0.2mol/（L?min），生成W物質(zhì)的量=0.2mol/（L?min）×5min×2L=2mol，平衡時(shí)U的濃度為0.5mol/L，U物質(zhì)的量=0.5mol/L×2L=1mol，設(shè)P與Q起始物質(zhì)的量為m；
              2P（g）+Q（g）?2W（g）+U（g）
起始量（mol）   m      m        0       0
變化量（mol）   2       1       2       1
平衡量（mol）  m-2    m-1       2       1
[P]：[Q]=1：2，（m-2）：（m-1）=1：2
解得m=3，
A、經(jīng)5min后到達(dá)平衡，這5min內(nèi)W的平均反應(yīng)速率是0.2mol/（L?min），W的平衡濃度為1mol/L，平衡時(shí)U的濃度為0.5mol/L，x：1=1：0.5，則x=2，故A正確；
B、P平衡轉(zhuǎn)化率=

2

3

×100%=66.7%，故B正確；
C、依據(jù)上述計(jì)算利用平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù)，平衡常數(shù)為=

( 2mol 2L )2× 1mol 2L

( 1mol 2L )2× 2mol 2L

=2，故C錯(cuò)誤；
D、上述計(jì)算可知反應(yīng)前，Q的物質(zhì)的量為3 mol，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡計(jì)算的分析應(yīng)用，主要是三段式計(jì)算轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)的方法，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．