Question

【題目】在10L恒容密閉容器中發生反應：X（g）+Y（g）2Z（g）△H＜0．T℃時，各物質的物質的量與時間關系如下表：下列說法正確的是（ ）

時間/min	n（X）/mol	n（Y）/mol	n（Z）/mol
0	0.20	0.60	0
10	a1	a2	0.25
13	b1	0.45	b2
15	d1	d2	0.30

A.前10 min內的平均反應速率v（Y）=2.5×10﹣3 mol/（Lmin）
B.保持其它條件不變，升高溫度，反應達平衡時c（X）＜5.0×10﹣3 mol/L
C.若起始時只充入0.60 mol Z（g），反應達平衡時Z（g）的轉化率為50%
D.若起始時充入0.60 mol X（g）、0.10 mol Y（g）和0.50 mol Z（g），達到平衡前v（正）＞v（逆）

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A．前10 min內Z的物質的量變化量為0.25mol，容器體積為10L，則v（Z）= =0.0025mol/（L．min）=，速率之比等于其化學計量數之比，則v（Y）= v（Z）= ×0.0025mol/（L．min）=v（Z）=0.00125mol/（L．min），故A錯誤； B.13min時Y的物質的量變化量為0.6mol﹣0.45mol=0.15mol，則Z的物質的量變化為0.15mol×2=0.3mol，即13min時Z的物質的量為b2=0.3mol，而15min時Z的物質的量也為0.3mol，故13min時反應到達平衡，由X（g）+Y（g）2Z（g），可知參加反應X為0.15mol，故平衡時X的物質的量b1=0.2mol﹣0.15mol=0.05mol，故平衡時c（X）= =5.0×10﹣3 mol/L，正反應為放熱反應，保持其它條件不變，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，X的濃度增大，即反應達平衡時c（X）＞5.0×10﹣3 mol/L，故B錯誤；
C．由B中計算可知，平衡時X、Y、Z的物質的量分別為0.05mol、0.45mol、0.3mol，由于反應前后氣體化學計量數相等，利用物質的量代替濃度計算平衡常數，故平衡常數K= = =4，
設到達平衡時參加反應Z為n mol，則：

	X（g）+	Y（g）	2Z（g）
起始（mol）	0	0	0.6
轉化（mol）	0.5n	0.5n	n
平衡（mol）	0.5n	0.5n	0.6-n

則 =4，解得n=0.3，故Z的轉化率為 ×100%=50%，故C正確；
D．此時濃度商Qc= = ＞K=1，故反應向逆反應方向進行，則v（正）＜v（逆），故D錯誤，
故選：C．
【考點精析】掌握化學平衡的計算是解答本題的根本，需要知道反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%．