题目内容

10.在密闭容器中进行反应X2(g)+Y2(g)?2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol•L-1、0.2mol•L-1、0.1mol•L-1,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是(  )
A.Y2为0.1 mol•L-1B.X2为0.1 mol•L-1
C.Y2为0.35 mol•L-1D.Z为0.3 mol•L-1

分析 在一定条件下,该反应可能向正反应方向进行也可能向逆反应方向进行,采用极限方法判断平衡时各物质浓度,如果平衡向正反应方向进行,反应物X2完全转化为Z,则Z最大、X2和Y2的浓度最小,如果平衡向逆反应方向进行,Z完全转化为生成物X2和Y2,则X2和Y2最大、Z最小,实际上该反应存在平衡状态,所以平衡时各物质浓度介于最大和最小之间,据此分析解答.

解答 解:如果平衡向正反应方向进行,反应物X2完全转化为Z,则Z最大、X2和Y2的浓度最小,根据方程式知,生成Z为0.2mol•L-1,消耗Y20.1mol•L-1,则X2最小为0、Y2最小为0.1mol•L-1、Z为0.3mol•L-1;如果平衡向逆反应方向进行,Z完全转化为X2和Y2,则X2和Y2最大、Z最小,X2为0.15mol•L-1、Y2为0.25mol•L-1,Z为0;
实际上该反应存在平衡状态,所以平衡时各物质浓度介于最大和最小之间,X2浓度在0-0.15mol•L-1之间、Y2浓度在0.1mol•L-1-0.25mol•L-1之间、Z浓度在0-0.3mol•L-1之间
A.平衡时Y2浓度在0.1mol•L-1-0.25mol•L-1之间,故A错误;
B.平衡时X2浓度在0-0.15mol•L-1之间,故B正确;
C.平衡时Y2浓度在0.1mol•L-1-0.25mol•L-1之间,故C错误;
D.平衡时Z浓度在0-0.3mol•L-1之间,故D错误;
故选B.

点评 本题考查化学平衡建立过程,侧重考查学生分析判断及计算能力,采用极限法分析解答即可,题目难度不大.

练习册系列答案
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18.(1)对于反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196kJ•moL-1
①某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图1所示.平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)=K(B)(填“>”、“<”或“=”).
②将一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定体积的密闭容器中,在一定条件下,c(SO3)的变化如图2所示.若在第5分钟将容器的体积缩小一半后,在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度为0.25mol•L-1).请在图2中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线.
③该温下,向容积为2L的密闭容器中充入2mol、1mol的SO2和O2,一段时间后达平衡,测得O2的物质的量为0.4mol,保持其他条件不变,若起始时向容器中充入2molSO3,达平衡时吸收热量为78.4KJ.
若起始时加入SO2、O2、SO3的物质的量分别为a、b、c,达到平衡时各组分的物质的量与上述平衡相同,a、b、c须满足的条件是a+c=2,b+0.5c=1(用两个等式表示,一个含a、c,一个含b、c).若要求反应向正方向进行建立平衡,则起始时c的取值范围是0≤c<1.2mol
(2)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空恒容容器中(固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)?2NH3(g)+CO2(g).判断该分解反应已经达到化学平衡的是BD
A.2v(NH3)=v(CO2)                       
B.c(CO2)不再变化
C.密闭容器中c(NH3):c(CO2)=2:1        
D.密闭容器中总压强不再变化
E.密闭容器中氨气的体积分数不变.

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