题目内容
【题目】900℃时,向2.0L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯,发生反应:
经一段时间后达到平衡,反应过程中测定的部分数据如下表所示:
时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
n(乙苯)/ mol | 0.40 | 0.30 | 0.24 | n2 | n3 |
n(苯乙烯)/mol | 0.00 | 0.10 | n1 | 0.20 | 0.20 |
下列说法正确的是( )
A. 保持其他条件不变,向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂,则乙苯的转化率大于50.0%
B. 反应在前20分钟的平均速率为v(H2)=0.008molmol/( L min)
C. 若混合气体的平均摩尔质量不再变化,则说明反应已达到平衡状态
D. 相同温度下,起始时向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH2,达到平衡前v正>v逆
【答案】C
【解析】A.由表中数据可知,30min时处于平衡状态,平衡时苯乙烯的物质的量为0.2mol,由方程式可知,参加反应的乙苯的物质的量为0.2mol,故乙苯的转化率为×100%=50%,保持其他条件不变,向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,乙苯的转化率不变为50%,故A错误;B.由表中数据可知,20min内乙苯的物质的量变化量为0.4mol-0.24mol=0.16mol,故v(乙苯)=
=0.004molL-1min-1,速率之比等于化学计量数之比,则v(H2)=v(乙苯)=0.004molL-1min-1,故B错误;C.反应中气体的质量不变,但物质的量逐渐增大,若混合气体的平均摩尔质量不再变化,说明气体的物质的量不变,则说明反应已达到平衡状态,故C正确;D.由表中数据可知,30min时处于平衡状态,平衡时苯乙烯的物质的量为0.2mol,平衡时苯乙烯的浓度为
=0.1mol/L,由方程式可知,氢气的平衡浓度为0.1mol/L,参加反应的乙苯的物质的量为0.2mol,故平衡时乙苯的浓度为0.1mol/L,故平衡常数k=
=0.1.相同温度下,起始时向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH2,此时浓度商Qc=
=0.15,大于平衡常数0.1,反应向逆反应进行,故达到平衡前v正<v逆,故D错误;故选C。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)