Question

將2mol X和2mol Y充入2L密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X（g）+3Y（g）     2Z（g）+a Q（g）；△H=b kJ/mol．達(dá)到平衡時生成0.8mol Z，測得Q的濃度為0.4mol/L，下列敘述正確的是（　　）

A．平衡時X與Y的轉(zhuǎn)化率相等

B．平衡時X的濃度為0.2mol/L

C．在相同實驗條件下，若在同一個容器中改為加入2molZ和2molQ，達(dá)到新平衡時Z的體積分?jǐn)?shù)為20%

D．若升高溫度，Y的體積分?jǐn)?shù)增大，則b＜0

Answer 1

分析：A、根據(jù)生成Z的物質(zhì)的量結(jié)合方程式計算反應(yīng)的X、Y的物質(zhì)的量，再根據(jù)轉(zhuǎn)化率公式計算X和Y的轉(zhuǎn)化率．
B、根據(jù)生成Z的物質(zhì)的量結(jié)合方程式計算反應(yīng)的X、Y的物質(zhì)的量，剩余X的物質(zhì)的量與容器體積之比即為X的平衡濃度．
C、利用等效平衡判斷加入的Z和Q是否相當(dāng)于與原來加入的X和Y相同，如果相同，達(dá)到平衡時Z的體積分?jǐn)?shù)不變，否則會改變．
D、升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動．

解答：解：A、生成0.8molZ時，X反應(yīng)了0.4mol，Y反應(yīng)了1.2mol，所以X的轉(zhuǎn)化率=

0.4mol

2mol

×100%=20%，Y的轉(zhuǎn)化率=

1.2mol

2mol

×100%=60%，所以兩種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率不同，故A錯誤．
B、生成0.8molZ時，X反應(yīng)了0.4mol，X還剩余1.6mol，平衡時X的濃度=

1.6mol

2L

=0.8mol/L，故B錯誤．
C、反應(yīng)達(dá)到平衡時，Q的濃度為0.4mol/L，所以Q的物質(zhì)的量是0.8mol，同一化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于其計量數(shù)之比，所以a=2；平衡時，各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于其體積之比，Z的體積分?jǐn)?shù)=

0.8mol

4mol

×100%=20%，在相同實驗條件下，若在同一個容器中改為加入2molZ和2molQ時，相當(dāng)于向容器中加入1molX和3molY，所以達(dá)到新平衡時Z的體積分?jǐn)?shù)不是20%，故C錯誤．
D、升高溫度，反應(yīng)向吸熱反應(yīng)方向移動，如果Y的體積分?jǐn)?shù)增大，則平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，則正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以b＜0，故D正確．
故選D．

點評：本題考查了有關(guān)化學(xué)平衡的計算，難點是C選項的判斷，會根據(jù)等效平衡判斷C選項的正誤是解本題的關(guān)鍵．