Question

【題目】某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX（g）和2molY（g）發(fā)生反應(yīng)：X（g）+mY（g）3Z（g），平衡時(shí)，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%，在此平衡體系中加入1molZ（g），再將達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變．下列敘述不正確的是（ ）
A.m=2
B.兩次平衡的平衡常數(shù)相同
C.X與Y的平衡轉(zhuǎn)化率之比為1：1
D.第二次平衡時(shí)，Z的濃度為0.4molL﹣1

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A．平衡時(shí)，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%，在此平衡體系中加入1molZ（g），再將達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變，說明反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變，所以m=2，故A正確； B．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，所以兩次平衡的平衡常數(shù)相同，故B正確；
C．設(shè)第一次達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)X參加反應(yīng)的物質(zhì)的量為amol，

	X（g）+	2Y（g）		3Z（g）
開始（mol）	1	2		0
轉(zhuǎn)化（mol）	a	2a		3a
平衡（mol）	（1﹣a）	（2﹣2a）		3a

相同條件下，氣體的體積與物質(zhì)的量成正比，所以其體積分?jǐn)?shù)等于其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，即（1﹣a）：（2﹣2a）：3a=30%：60%：10%，所以a=0.1，則參加反應(yīng)的△n（X）=0.1mol、△n（Y）=0.2mol，
轉(zhuǎn)化率= ，
X的轉(zhuǎn)化率= =10%，Y的轉(zhuǎn)化率= =10%，所以X和Y的轉(zhuǎn)化率之比為1：1，故C正確；
D．該反應(yīng)的反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變，第一次反應(yīng)是按照X、Y的計(jì)量數(shù)之比來投料，所以第二次平衡與第一次平衡是等效平衡，兩次平衡后各物質(zhì)的含量不變，投入Z后，設(shè)Z參加反應(yīng)的物質(zhì)的量為3bmol，

	X（g）+	2Y（g）		3Z（g）
第一次平衡（mol）：	0.9	1.8		0.3
加入1molZ：	0.9	1.8		1.3
轉(zhuǎn)化：	b	2b		3b

第二次平衡（mol）：（0.9+b） （1.8+2b）（1.3﹣3b）
各物質(zhì)含量不變，所以（0.9+b）：（1.8+2b）：（1.3﹣3b）=30%：60%：10%=3：6：1，
b=0.3，n（Z）=（1.3﹣0.9）mol=0.4mol，Z的物質(zhì)的量濃度= =0.2mol/L，故D錯(cuò)誤；
故選D．
A．平衡時(shí)，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)分別為30%、60%、10%，在此平衡體系中加入1molZ（g），再將達(dá)到平衡后，X、Y、Z的體積分?jǐn)?shù)不變，說明反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變；
B．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，平衡常數(shù)不變；
C．設(shè)第一次達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)X參加反應(yīng)的物質(zhì)的量為amol，根據(jù)轉(zhuǎn)化率= 進(jìn)行計(jì)算；
D．該反應(yīng)的反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不變，第一次反應(yīng)是按照X、Y的計(jì)量數(shù)之比來投料，所以第二次平衡與第一次平衡是等效平衡，兩次平衡后各物質(zhì)的含量不變，據(jù)此解答．