Question

【題目】900℃時，向2.0L恒容密閉容器中充入0.40mol乙苯，發(fā)生反應(yīng)： +H2（g）△H=akJ．mol﹣1 ． 經(jīng)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：

時間/min	0	10	20	30	40
n（乙苯）/mol	0.40	0.30	0.24	n2	n3
n（苯乙烯）/mol	0.00	0.10	n1	0.20	0.20

下列說法正確的是（ ）
A.反應(yīng)在前20 min的平均速率為v（H2）=0.004molL﹣1min﹣1
B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時，c（乙苯）=0.08molL﹣1 ， 則a＜0
C.保持其他條件不變，向容器中充入不參與反應(yīng)的水蒸氣作為稀釋劑，則乙苯的轉(zhuǎn)化率為50.0%
D.相同溫度下，起始時向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH2 ， 達到平衡前v（正）＞v（逆）

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A．由表中數(shù)據(jù)可知，20min內(nèi)乙苯的物質(zhì)的量變化量為0.4mol﹣0.24mol=0.16mol，故v（乙苯）= =0.004molL﹣1min﹣1 ， 速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則v（H2）=v（乙苯）=0.004molL﹣1min﹣1 ， 故A正確；
B．由表中數(shù)據(jù)可知，30min時處于平衡狀態(tài)，平衡時苯乙烯的物質(zhì)的量為0.2mol，由方程式可知，參加反應(yīng)的乙苯的物質(zhì)的量為0.2mol，故平衡時乙苯的濃度為 =0.1mol/L，升高溫度乙苯的濃度變?yōu)?.08molL﹣1 ， 說明平衡向正反應(yīng)移動，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故a＞0，故B錯誤；
C．由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時苯乙烯的物質(zhì)的量為0.2mol，由方程式可知，參加反應(yīng)的乙苯的物質(zhì)的量為0.2mol，達平衡時乙苯的轉(zhuǎn)化率為 ×100%=50%，保持其他條件不變，向容器中充入不參與反應(yīng)的水蒸氣作為稀釋劑，反應(yīng)混合物的濃度不變，平衡不移動，乙苯的轉(zhuǎn)化率不變?yōu)?0%，故C正確；
D．30min時處于平衡狀態(tài)，平衡時苯乙烯的物質(zhì)的量為0.2mol，平衡時苯乙烯的濃度為 =0.1mol/L，由方程式可知，氫氣的平衡濃度為0.1mol/L，參加反應(yīng)的乙苯的物質(zhì)的量為0.2mol，故平衡時乙苯的濃度為0.1mol/L，故平衡常數(shù)k= =0.1，相同溫度下，起始時向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH2 ， 此時濃度商Qc= =0.15＞K=0.1，反應(yīng)向逆反應(yīng)進行，故達到平衡前v正＜v逆 ， 故D錯誤；
故選：AC．
【考點精析】關(guān)于本題考查的化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學(xué)平衡的計算，需要了解化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態(tài)平衡，平衡時反應(yīng)仍在進行；“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；與途徑無關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）；反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能得出正確答案．