Question

【題目】相同溫度下，體積均為0.25L的兩個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)：X2(g) + 3Y2(g) 2XY3(g) △H＝－92.6kJ/mol

實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)在起始、達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：

容器 編號(hào)	起始時(shí)各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol			達(dá)平衡時(shí)體系能量的變化
	X2	Y2	XY3
①	1	3	0	23.15 kJ
②	0.6	1.8	0.8	Q kJ

下列敘述正確的是

A. 容器①、②中反應(yīng)的平衡常數(shù)不相等

B. 達(dá)平衡時(shí)，兩個(gè)容器中XY3的物質(zhì)的量濃度均為2 mol/L

C. 容器②中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為23.15kJ

D. 若容器①體積為0.20 L，則達(dá)平衡時(shí)放出的熱量小于23.15 kJ

Answer 1

【答案】B

【解析】A. 平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，同一反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，故A錯(cuò)誤；B. ①容器中放出23.15kJ的熱量，則由反應(yīng)方程式可知，生成氨氣的物質(zhì)的量為：23.15kJ÷92.6kJ/mol=0.5mol，根據(jù)三段式法有：

X2(g) + 3Y2(g) 2XY3(g)

起始(mol)： 1 3 0

轉(zhuǎn)化(mol)： 0.25 0.75 0.5

平衡(mol)： 0.75 2.25 0.5

可知平衡時(shí)①容器中X2、Y2和XY3的物質(zhì)的量分別為0.75mol、2.25mol和0.5mol，將②按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成左邊，與①對(duì)應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，恒溫恒容下，兩平衡是完全等效平衡，所以平衡時(shí)②容器中X2、Y2和XY3的物質(zhì)的量也分別為0.75mol、2.25mol和0.5mol，此時(shí)XY3的物質(zhì)的量濃度均為0.5mol÷0.25L=2mol/L，故B正確；C. 起始時(shí)容器②中XY3的物質(zhì)的量濃度為0.8mol÷0.25L=3.2mol/L，由B計(jì)算可知容器②中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，XY3的物質(zhì)的量濃度為2mol/L，則起始時(shí)②的反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，反應(yīng)過(guò)程需要吸熱，故C錯(cuò)誤；D. 若容器①體積為0.20L，相當(dāng)于減小體積，增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，放出熱量多，故D錯(cuò)誤；答案選B。