问题 选择题

相同温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:X2(g)+3Y2(g)⇌2XY3(g)△H=-92.6kJ•mol-1

实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:

容器

编号

起始时各物质物质的量/mol达平衡时体系能量的变化
X2Y2XY3
130放热 23.15kJ
0.61.80.8Q(Q>0)
下列叙述不正确的是(  )

A.容器①、②中反应的平衡常数相等

B.容器②中反应达到平衡时放出的热量为Q

C.达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 mol•L-1

D.若容器①体积为0.20 L,则达平衡时放出的热量大于23.15 kJ

答案

A.衡常数只与温度有关,温度不变,对同一反应平衡常数不变,故A正确;

B.①容器中放出23.15kJ热量,则生成氨气的物质的量为:

23.15kJ
92.6kJ/mol
×2=0.5mol,

               X2(g)+3Y2(g)⇌2XY3(g)

起始(mol):1       3         0  

转化(mol):0.25    0.75      0.5

平衡(mol):0.75     2.25      0.5

可知平衡时①容器中X2、Y2和XY3的物质的量分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol,②与①为完全等效平衡,所以,平衡时②容器中X2、Y2和XY3的物质的量也分别为0.75mol、2.25mol和0.5mol,可知②的反应向逆反应方向进行,反应过程需要吸收热,故B错误;

C.由B计算可知此时XY3的物质的量浓度均为

0.5mol
0.25L
=2mol/L,将②按化学计量数比换算成左边与①对应的物质的物质的量相等,恒温恒容下,两平衡是完全等效平衡,平衡时各物质的浓度相等,故C正确;

D.若容器①体积为0.20L,增大压强平衡向正反应方向移动,放出热量多,故D正确.

故选B.

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