Question

10．某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4mol A和2mol B进行如下反应：3A（g）+2B（g）?4C（？）+2D（？）．反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6mol C，且反应的前后压强之比为5：4（相同的温度下测量），则下列说法正确的是（　　）

• A． 增加C，B的平衡转化率不变
• B． 此时，B的平衡转化率是35%
• C． 增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
• D． 该反应的化学平衡常数表达式是K=$\frac{{c}^{4}（C）{c}^{2}（D）}{{c}^{3}（A）{c}^{2}（B）}$

Answer 1

分析 恒容容器中，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，从反应物和生成物的化学计量数和反应前后压强之比可知，C和D中至少有一种物质不是气体，反应方程式为：3A（g）+2B（g）?4C（？）+2D（？）
反应前（mol） 4      2       0         0
反应了（mol） 1.2    0.8    1.6       0.8
平衡后（mol） 2.8    1.2     1.6       0.8
由气体物质的量之比等于压强之比可得反应后气体物质的量为$\frac{4}{5}$×（4+2）=4.8mol，所以D为气体、C是非气体，
A．根据非气体量的改变不影响平衡移动；
B．根据转化率=$\frac{物质转化量}{物质的起始量}$×100%计算；
C．根据化学平衡常数与温度有关，温度不变，K不变；
D．根据非气体不写入化学平衡常数的表达式．

解答 解：反应方程式为：3A（g）+2B（g）?4C（？）+2D（？）
反应前（mol）    4        2      0         0
反应了（mol）      1.2    0.8    1.6       0.8
平衡后（mol）      2.8    1.2     1.6      0.8
由气体物质的量之比等于压强之比可得反应后气体物质的量为$\frac{4}{5}$×（4+2）=4.8mol，所以D为气体、C不是气体：
A．由于C的状态不是气体，增大C的量，对平衡没有影响，B的平衡转化率不变，故A正确；
B．达到平衡时生成1.6molC，B的物质的量为0.8mol，则B的转化率为：$\frac{0.8mol}{2mol}$×100%=40%，故B错误；
C．该反应是个气体体积减少的反应，增大该体系的压强，平衡向右移动，但由于温度没变，化学平衡常数不变，故C错误；
D．由于C的状态不是气体，则平衡常数表达式中C不能出现在表达式中，故D错误．故选A．

点评 本题考查了平衡计算以及平衡常数表达式、转化率、平衡常数的影响因素，题目难度中等，注意掌握化学平衡及其影响因素，明确化学平衡常数的概念及表示方法．