問題詳情:
在一定温度下,將氣體X和氣體Y各2 mol充入某10 L恆容密閉容器中,發生反應X(g)+Y(g) 2Z(g) △H<0,—段時間後達到平衡。反應過程中測定的數據如下表:
t/min | 2 | 4 | 10 | 12 |
n(Y)/mol | 1.40 | 1.10 | 0.40 | 0.40 |
下列説法正確的是
A.反應前2 min 的平均速率v(Z)=3.0xl0-2 mol• L-1min-1
B.該温度下此反應的平衡常數K=64
C.平衡後其他條件不變,再充入2 mol Z,新平衡時X的體積分數增大
D.反應進行到10 min時保持其他條件不變,降低温度,反應達到新平衡前v(逆)>v(正)
【回答】
B
【詳解】
A.反應前 2min,n(Y)變化了2-1.4=0.6mol,反應速率為:v(Y)=0.6/(10×2)=0.03 mol• L-1min-1,根據速率和係數成正比可知v(Z)=2v(Y)=6.0×l0-2 mol• L-1min-1,A錯誤;
B.反應在10min時達到平衡,因此平衡時各物質濃度為:c(X)=0.4/10=0.04 mol• L-1 , c(Y)=0.4/10=0.04 mol• L-1,c(Z)= 2×(2-0.4)/10=0.32mol• L-1;該温度下此反應的平衡常數=0.322/0.042=64, B正確;
C.該反應前後氣體的體積不變,其他條件不變,再充入2molZ,在等温等容條件下,等效於加壓過程,平衡不移動,新平衡時X的體積分數不變,故C錯誤;
D. 反應進行到10 min時保持其他條件不變,降低温度,反應達到新平衡前v(逆)<v(正);故D錯誤;
綜上所述,本題選B。
【點睛】
針對X(g)+Y(g) 2Z(g) △H<0,反應,如果反應達到平衡後,在等温等容條件下,再充入2molZ,等效於給該反應加壓過程,由於反應前後氣體的體積不變,所以平衡不移動;如果反應達到平衡後,在等温等壓條件下,再充入2molZ,等效於等壓過程,與原平衡等效。
知識點:等效平衡
題型:選擇題