Question

恒溫下，容積均為2L的密閉容器M、N中，分別有以下列兩種起始投料建立的可逆反應 3A（g）+2B（g）?2C（g）+xD（s）  的化學平衡狀態，相關數據如下：M：3molA   2molB；  2min達到平衡，生成D1.2mol，測得從反應開始到平衡C的速率為0.3mol/Lmin．N：2molC  ymolD； 達到平衡時c（A）=0.6mol/L．下列推斷的結論中不正確的是（ ）
A．x=2
B．平衡時M中c（A）=0.6mol/L
C．y＞0.8
D．y=2

Answer 1

【答案】分析：A．根據C的速率計算生成C的物質的量，再利用物質的量之比等于化學計量數之比計算x的值；
B．根據C的速率計算△c（C），利用濃度變化量之比等于化學計量數之比計算△c（A），A的平衡濃度=A起始濃度-△c（A）．
C．由B中計算可知M中A的平衡濃度，判斷M、N是否是等效平衡，若為等效平衡，則按化學計量數轉化到左邊滿足n（A）=3mol，n（B）=2mol；若不是相等平衡，則利用平衡常數計算；
D．由B中計算可知A的平衡濃度，判斷M、N是否是等效平衡，若為等效平衡，則按化學計量數轉化到左邊滿足n（A）=3mol，n（B）=2mol；若不是相等平衡，則利用平衡常數計算．
解答：解：A．從反應開始到平衡，C的速率為0.3mol（L?min），則△n（C）=0.3mol（L?min）×2min×2L=1.2mol，物質的量之比等于化學計量數之比，所以2：x=1.2mol：1.2mol，解得x=2，故A正確；
B．從反應開始到平衡，C的速率為0.3mol（L?min），所以△c（C）=0.3mol（L?min）×2min=0.6mol/L，濃度變化量之比等于化學計量數之比，所以△c（A）=△c（C）=×0.6mol/L=0.9mol/L，所以平衡時c（A）=-0.9mol/L=0.6mol/L，故B正確；
C．由B中計算可知M中A的平衡濃度為0.6mol/L，所以M、N是等效平衡，則按化學計量數轉化到左邊滿足n（A）=3mol，n（B）=2mol，恰好轉化時y=3mol×=2mol，由于D為固體，故y≥2，故C錯誤；
D．由C中分析可知y≥2，故D正確；
故選C．
點評：本題考查化學平衡計算、化學反應速率計算，難度中等，注意C利用等效平衡解答，也可以利用平衡常數進行解答．