Question

4．T₁℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的A气体和B气体，发生如下反应：A（g）+2B（g）?C（g）
反应过程中测定的部分数据见表：下列说法正确的是（　　）

反应时间/min	n（A）/mol	n（B）/mol
0	1.00	1.20
10	0.50
30		0.20

• A． 前10min内反应的平均速率为v（C）=0.050mol•L^-1•min^-1
• B． 保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.50molA气体和0.60molB气体，到达平衡时，n（C）＜0.25mol
• C． 若密闭容器体积不变，其他条件不变，在达到平衡后持续缩小容器体积，则平衡一直会正向移动
• D． 温度为T₂℃时（T₁＞T₂），上述反应平衡常数为20，则正反应为放热反应

Answer 1

分析 A．由表中数据可知，10min内A的物质的量变化量为1mol-0.5mol=0.5mol，由方程式可知C的物质的量变化量为0.5mol，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算；
B．由表中数据可知，10min内A的浓度变化量为1mol-0.5mol=0.5mol，由方程式可知B的浓度变化量为2×0.5mol=1mol，10s时B浓度为0.2mol，10min时到达平衡，据此平衡时C的物质的量．
保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.50 mol A气体和0.60 mol B气体，等效为原平衡体积增大一倍，降低压强，A的转化率降低；
C．在达到平衡后持续缩小容器体积，压强增大物质可能液化；
D．计算温度T₁℃时，该反应平衡常数，根据升高温度平衡常数的变化判断平衡移动方向．

解答 解：A．由表中数据可知，10min内A的浓度变化量为1mol-0.5mol=0.5mol，由方程式可知C的浓度变化量为0.5mol，故v（C）=$\frac{0.5mol÷2L}{10min}$=0.025 mol•L^-1•min^-1，故A错误；
B．由表中数据可知，10min内A的浓度变化量为1mol-0.5mol=0.5mol，由方程式可知B的浓度变化量为2×0.5mol=1mol，10s时B浓度为0.2mol，10min时到达平衡，由方程式可知C的浓度变化量为0.5mol．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.50 mol A气体和0.60 mol B气体，等效为原平衡体积增大一倍，降低压强，A的转化率降低，故平衡时n（C）＜0.25  mol，故B正确；
C．在达到平衡后持续缩小容器体积，压强增大，若B物质液化，平衡不移动，故C错误；
D．由表中数据可知，10min内A的物质的量变化量为1mol-0.5mol=0.5mol，A的浓度变化量为=0.25mol/L，则：
               A（g）+2B（g）?C（g）
开始（mol/L）：0.5    0.6    0
变化（mol/L）：0.25   0.5    0.25
平衡（mol/L）：0.25   0.1    0.25
故该温度下平衡常数k=$\frac{0.25}{0.25×0．{1}^{2}}$=100，降低为T₂℃时，上述反应平衡常数为20，降低温度，平衡向逆反应进行，故正反应为吸热反应，故D错误；
故选B．

点评 本题考查反应速率计算、影响化学平衡因素、化学平衡常数等，难度中等，注意B选项可以根据平衡常数计算C的具体值，C选项为易错点、难点，对于增大压强气体液化，学生容易忽略．