问题 选择题

将2mol X和2mol Y充入2L密闭容器中发生如下反应:X(g)+3Y(g)  

   2Z(g)+a Q(g);△H=b kJ/mol.达到平衡时生成0.8mol Z,测得Q的浓度为0.4mol/L,下列叙述正确的是(  )

A.平衡时X与Y的转化率相等

B.平衡时X的浓度为0.2mol/L

C.在相同实验条件下,若在同一个容器中改为加入2molZ和2molQ,达到新平衡时Z的体积分数为20%

D.若升高温度,Y的体积分数增大,则b<0

答案

A、生成0.8molZ时,X反应了0.4mol,Y反应了1.2mol,所以X的转化率=

0.4mol
2mol
×100%=20%,Y的转化率=
1.2mol
2mol
×100%
=60%,所以两种物质的转化率不同,故A错误.

B、生成0.8molZ时,X反应了0.4mol,X还剩余1.6mol,平衡时X的浓度=

1.6mol
2L
=0.8mol/L,故B错误.

C、反应达到平衡时,Q的浓度为0.4mol/L,所以Q的物质的量是0.8mol,同一化学反应中,参加反应物质的物质的量之比等于其计量数之比,所以a=2;平衡时,各物质的物质的量之比等于其体积之比,Z的体积分数=

0.8mol
4mol
×100%=20%,在相同实验条件下,若在同一个容器中改为加入2molZ和2molQ时,相当于向容器中加入1molX和3molY,所以达到新平衡时Z的体积分数不是20%,故C错误.

D、升高温度,反应向吸热反应方向移动,如果Y的体积分数增大,则平衡向逆反应方向移动,所以逆反应是吸热反应,则正反应是放热反应,所以b<0,故D正确.

故选D.

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