Question

12．某恒定溫度下，在一個2L的密閉容器中，加入4mol A和2mol B進行如下反應：3A（g）+2B（g）?4C（？）+2D（？），“？”代表狀態(tài)不確定，5min后達到平衡，測得生成1.6mol C，且反應的前后壓強之比為15：14，則下列說法正確的是（　　）

• A． 該反應的化學平衡常數(shù)表達式是K=[c⁴（C）•c²（D）]/[c³（A）•c²（B）]
• B． 0～5min內A的反應速率為0.24mol•L^-1•min^-1
• C． 此時B的平衡轉化率是40%
• D． 增大該體系的壓強，平衡向右移動，化學平衡常數(shù)增大

Answer 1

分析 恒容容器中，氣體的壓強之比等于氣體的物質的量之比，從反應物和生成物的化學計量數(shù)和反應前后壓強之比可知，C和D中至少有一種物質不是氣體，
反應方程式為：3A（g）+2B（g）?4C（？）+2D（？）
反應前（mol） 4      2       0         0
反應了（mol） 1.2    0.8    1.6       0.8
平衡后（mol） 2.8    1.2     1.6       0.8
由氣體物質的量之比等于壓強之比可得反應后氣體物質的量為$\frac{14}{15}$×（4+2）=5.6mol，所以D為氣體、C不是氣體，據(jù)此進行解答．，
A．平衡常數(shù)表達式中固體和純液體不寫入表達式；
B．反應速率v=$\frac{△c}{△t}$計算分析；
C．轉化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%；
D．平衡常數(shù)隨溫度變化．

解答 解：A．由于C的狀態(tài)不是氣體，則平衡常數(shù)表達式中C不能出現(xiàn)在表達式中，化學平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（D）}{{c}^{3}（A）{c}^{2}（B）}$，故A錯誤；
B．0～5min內A的反應速率=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{5min}$=0.12mol•L^-1•min^-1，故B錯誤；
C．達到平衡時生成1.6molC，B的物質的量為0.8mol，則B的轉化率為：$\frac{0.8mol}{2mol}$×100%=40%，故C正確；
D．由由3A（g）+2B（g）?4C（l）+2D（g）達到平衡反應的前后壓強之比為15：14，同溫同體積條件下，物質的量之比為等于壓強之比，即n（前）：n（平）=15：14，說明這是個氣體體積減少的反應，增大該體系的壓強，平衡向右移動，但由于溫度沒變，化學平衡常數(shù)不變，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了平衡計算以及平衡常數(shù)表達式、轉化率、平衡常數(shù)的影響因素，題目難度中等，注意掌握化學平衡及其影響因素，明確化學平衡常數(shù)的概念及表示方法．