速率平衡型选择题排查练
7.某温度下在2 L密闭容器中加入一定量A,发生以下化学反应:2A(g) B(g)+C(g) ΔH =-48.25 kJ•mol-1。反应过程中B、A的浓度比与时间t有如图所示关系,若测得第15 min时c(B)=1.6 mol•L-1,下列结论正确的是( )
A.反应达平衡时,A的转化率为80%
B.A的初始物质的量为4 mol
C.反应到达平衡时,放出的热量是193 kJ
D.15 min时,v正=v逆=0
答案 A
解析 由图可知,15 min时反应到达平衡,平衡时c(B)=1.6 mol•L-1,c(B)c(A)=2,故平衡时c(A)=0.8 mol•L-1。反应达平衡时,c(B)=1.6 mol•L-1,减小的A的浓度是3.2 mol•L-1,平衡时c(A)=0.8 mol•L-1,所以A的初始浓度是4.0 mol•L-1,A的转化率为3.24×100%=80%,故A正确;浓度变化量之比等于化学计量数之比,故Δc(A)=2c(B)=2×1.6 mol•L-1=3.2 mol•L-1,A的起始浓度为3.2 mol•L-1+0.8 mol•L-1=4 mol•L-1,故A的初始物质的量为4 mol•L-1×2 L=8 mol,故B错误;参加反应的A的物质的量为3.2 mol•L-1×2 L=6.4 mol,故放出的热量为48.25 kJ×6.4 mol2=154.4 kJ,故C错误;15 min时,反应达到平衡状态,化学平衡是动态 平衡,v正= v逆≠0,故D错误;故选A。
8.在一定温度下,将气体X和气体Y各0.16 mol充入10 L恒容密闭容器中发生反应X(g)+ Y(g)2Z(g) ΔH < 0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下:
t/min 2 4 7 9
n(Y)/mol 0.12 0.11 0.10 0.10
下列说法正确的是( )
A.反应前2 min的平均速率v(Z)=2.0×10-5 mol•L-1•min-1
B.其他条件不变,降低温度,反应达到新平衡前v逆>v正
C.该温度下此反应的平衡常数K=1.44
D.其他条件不变,再充入0.2 mol Z,平衡时X的体积分数增大
答案 C
解析 反应前2 min的平均速率v(Y)=(0.16-0.12) mol÷10 L÷2 min=2.0×10-3 mol•L-1•min-1,v(Z)=2v(Y),v(Z)=4.0×10-3 mol•L-1•min-1,故A错误;正反应放热,降低温度平衡正向移动,反应达到新平衡前v(逆)<v(正),故B错误;X(g)+Y(g)2Z(g) ,开始/mol•L-1 0.016 0.016 0
转化/mol•L-1 0.006 0.006 0.012
平衡/mol•L-1 0.01 0.01 0.012
K=0.012×0.0120.01×0.01=1.44,故C正确;其他条件不变,再充入0.2 mol Z,相当于增大压强,平衡不移动, X的体积分数不变,故D错误。
9、用O2将HCl转化为Cl2,其化学方程式为4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)ΔH<0一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的实验数据如下。下列说法正确的是( )
t/min 0 2 4 6
n(Cl2)/10-3 mol 0 1.8 3.7 5.4