Question

900℃时，向2.0L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯，发生反应：
 ΔH＝a kJ·mol^—1。
经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

时间/min	0	10	20	30	40
n(乙苯)/mol	0.40	0.30	0.24	n2	n3
n(苯乙烯)/mol	0.00	0.10	n1	0.20	0.20

下列说法正确的是
A．反应在前20 min的平均速率为v(H₂)＝0.008mol·L^－1·min^－1
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(乙苯)＝0.08mol·L^－1，则a＜0
C．保持其他条件不变，再向容器中充入0.40 mol乙苯和0.40molH₂，平衡不移动
D．达平衡状态的标志是气体密度不再变化

Answer 1

C

解析试题分析：A.由表中的数据可知：当反应进行到20分钟时，n(乙苯)=0.24mol,消耗了乙苯（0.40-0.24）mol=0.16mol.则产生H₂的物质的量为：n(H₂)=" 0.16mol," v(H₂)＝ΔC/Δt=(0.16mol÷2.0L)÷20min =0.004mol/(L·mil).错误。B.根据表中数据可知：当反应达到平衡时，n(苯乙烯)=0.20mol,n(H₂)= 0.20mol,n(乙苯)=0.20mol.C(乙苯)= n(乙苯)÷V="0.20mol÷2.0L=0.1mol/L." 在900℃时当反应达到化学平衡时K="(0.1mol/L×0.1mol/L)" ÷0.1mol/L=0.1mol/L.若保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(乙苯)＝0.08mol·L^－1，说明平衡向正反应方向移动。根据平衡移动原理：升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动。正反应方向是吸热反应，则a>0.错误。C．在保持其他条件不变，再向容器中充入0.40 mol乙苯和0.40molH₂，{C(H₂)·C(苯乙烯)} ÷C(乙苯)={（0.6÷2）mol/L×0.1 mol/L}÷（0.6÷2）mol/L=0.1mol/L=K。所以平衡不发生移动。正确。D．由于该反应是在体积恒定的密闭容器中进行的，在任何时刻气体密度都不会发生变化。错误。
考点：考查外界条件对化学反应速率、化学平衡的影响的知识。