Question

【題目】在10L恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：X（g）+Y（g）2Z（g）△H＜0．T℃時(shí)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量與時(shí)間關(guān)系如下表：下列說法正確的是（ ）

時(shí)間/min	n（X）/mol	n（Y）/mol	n（Z）/mol
0	0.20	0.60	0
10	a1	a2	0.25
13	b1	0.45	b2
15	d1	d2	0.30

A.前10 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（Y）=2.5×10﹣3 mol/（Lmin）
B.保持其它條件不變，升高溫度，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c（X）＜5.0×10﹣3 mol/L
C.若起始時(shí)只充入0.60 mol Z（g），反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)Z（g）的轉(zhuǎn)化率為50%
D.若起始時(shí)充入0.60 mol X（g）、0.10 mol Y（g）和0.50 mol Z（g），達(dá)到平衡前v（正）＞v（逆）

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A．前10 min內(nèi)Z的物質(zhì)的量變化量為0.25mol，容器體積為10L，則v（Z）= =0.0025mol/（L．min）=，速率之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則v（Y）= v（Z）= ×0.0025mol/（L．min）=v（Z）=0.00125mol/（L．min），故A錯(cuò)誤； B.13min時(shí)Y的物質(zhì)的量變化量為0.6mol﹣0.45mol=0.15mol，則Z的物質(zhì)的量變化為0.15mol×2=0.3mol，即13min時(shí)Z的物質(zhì)的量為b2=0.3mol，而15min時(shí)Z的物質(zhì)的量也為0.3mol，故13min時(shí)反應(yīng)到達(dá)平衡，由X（g）+Y（g）2Z（g），可知參加反應(yīng)X為0.15mol，故平衡時(shí)X的物質(zhì)的量b1=0.2mol﹣0.15mol=0.05mol，故平衡時(shí)c（X）= =5.0×10﹣3 mol/L，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，保持其它條件不變，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，X的濃度增大，即反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c（X）＞5.0×10﹣3 mol/L，故B錯(cuò)誤；
C．由B中計(jì)算可知，平衡時(shí)X、Y、Z的物質(zhì)的量分別為0.05mol、0.45mol、0.3mol，由于反應(yīng)前后氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)相等，利用物質(zhì)的量代替濃度計(jì)算平衡常數(shù)，故平衡常數(shù)K= = =4，
設(shè)到達(dá)平衡時(shí)參加反應(yīng)Z為n mol，則：

	X（g）+	Y（g）	2Z（g）
起始（mol）	0	0	0.6
轉(zhuǎn)化（mol）	0.5n	0.5n	n
平衡（mol）	0.5n	0.5n	0.6-n

則 =4，解得n=0.3，故Z的轉(zhuǎn)化率為 ×100%=50%，故C正確；
D．此時(shí)濃度商Qc= = ＞K=1，故反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則v（正）＜v（逆），故D錯(cuò)誤，
故選：C．
【考點(diǎn)精析】掌握化學(xué)平衡的計(jì)算是解答本題的根本，需要知道反應(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(shí)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%．