Question

2．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(yīng)：X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0．一段時(shí)間后達(dá)到平衡，反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的數(shù)據(jù)如下表：下列說(shuō)法正確的是（　　）

t/min	2	4	7	9
n（Y）/mol	0.12	0.11	0.10	0.10

• A． 反應(yīng)前2 min的平均速率v（Z）=2.0×10^-3mol•L^-1•min^-1
• B． 其他條件不變，降低溫度，反應(yīng)達(dá)到新平衡前v（逆）＞v（正）
• C． 保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.32 mol氣體X和0.32 mol氣體Y，到達(dá)平衡時(shí)，n（Z）=0.24 mol
• D． 其他條件不變，向平衡體系中再充入0.16 mol氣體X，與原平衡相比，達(dá)到新平衡時(shí)，氣體Y的轉(zhuǎn)化率增大，X的體積分?jǐn)?shù)增大

Answer 1

分析 A.2min內(nèi)Y物質(zhì)的量變化為0.16mol-0.12mol=0.04mol，根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計(jì)算v（Y），再利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（Z）；
B．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，反應(yīng)達(dá)到新平衡前v（逆）＜v（正）；
C．保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.32 mol氣體X和0.32 mol氣體Y，相當(dāng)于等效為在原平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，反應(yīng)前后氣體的體積不變，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等；
D．充入0.16mol氣體X，平衡正向進(jìn)行，Y的轉(zhuǎn)化率增大，X的體積分?jǐn)?shù)增大．

解答 解：A.2min內(nèi)Y物質(zhì)的量變化為0.16mol-0.12mol=0.04mol，故v（Y）=$\frac{\frac{0.04mol}{10L}}{2min}$=0.002mol/（L•min），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v（Z）=2v（Y）=2×0.002mol/（L•min）=0.004mol/（L•min），故A錯(cuò)誤；
B．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，反應(yīng)達(dá)到新平衡前v（逆）＜v（正），故B錯(cuò)誤；
C、X（g）+Y（g）═2Z（g），圖表數(shù)據(jù)分析平衡后消耗Y為0.16mol-0.1mol=0.06mol，生成Z為0.12mol，保持其他條件不變，起始時(shí)向容器中充入0.32 mol氣體X和0.32 mol氣體Y，相當(dāng)于等效為在原平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，反應(yīng)前后氣體的體積不變，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等，故到達(dá)平衡時(shí)，n（Z）=0.24 mol，故C正確；
D．充入0.16mol氣體X，平衡正向進(jìn)行，Y的轉(zhuǎn)化率增大，X的體積分?jǐn)?shù)增大，故D正確；
故選CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，易錯(cuò)選項(xiàng)是C，關(guān)鍵是正確理解等效平衡是解關(guān)鍵，也可以借助平衡常數(shù)進(jìn)行計(jì)算解答，但比較繁瑣．