Question

14．将3mol X和2.5mol Y混合于2L密闭容器中，发生如下反应：3X（g）+Y（g）?nZ（g）+2W（g），5min达到平衡状态，生成1mol W，经测定以Z表示的平均反应速率为0.1mol/（L•min），则下列结论错误的是（　　）

• A． X表示的平均反应速率为0.3mol/（L•min）
• B． n的值等于2
• C． 平衡时，Y的浓度为1mol/L
• D． 平衡时，Y的转化率为20%

Answer 1

分析 经测定以Z表示的平均反应速率为0.1mol/（L•min），则达到平衡状态时生成Z的物质的量为：0.1mol/（L•min）×5min×2L=1mol，故Z、W的计量数相等，即n=2，
A．根据反应速率与化学计量数成正比计算出用5min内用X表示的平均反应速率；
B．根据分析判断n的值；
C．根据平衡时W的物质的量及反应方程式计算出Y的平衡浓度；
D．根据转化率=$\frac{{n}_{消耗}}{{n}_{总}}$×100%计算Y的转化率．

解答 解：经测定以Z表示的平均反应速率为0.1mol/（L•min），则达到平衡状态时生成Z的物质的量为0.1mol/（L•min）×5min×2L=1mol，故Z、W的计量数相等，即n=2，
A．化学反应速率与化学计量数成正比，则v（X）=$\frac{3}{2}$v（Z）=$\frac{3}{2}$×0.1mol/（L•min）=0.15mol/（L•min），故A错误；
B．由分析可知n=2，故B正确；
C.5min达到平衡状态生成1mol W，根据反应3X（g）+Y（g）?nZ（g）+2W（g）可知平衡时消耗Y的物质的量为：n（Y）=$\frac{1}{2}$n（W）=1mol×$\frac{1}{2}$=0.5mol，则平衡时Y的物质的量浓度为：c（Y）=$\frac{2.5mol-0.5mol}{2L}$=1mol/L，故C正确；
D．根据C可知，平衡时消耗Y的物质的量为0.5mol，则平衡时Y的转化率为：$\frac{0.5mol}{2.5mol}$×100%=20%，故D正确；
故选A．

点评 本题考查化学平衡的计算，题目难度不大，明确化学反应速率与化学计量数的关系为解答关键，注意掌握化学平衡及其影响，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．