Question

（2013?江苏二模）900℃时，向2.0L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯，发生反应： ． 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，向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂，则乙苯的转化率为50.0%

D．相同温度下，起始时向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH₂，达到平衡前v_正＞v_逆

Answer 1

分析：A．由表中数据可知，20min内乙苯的物质的量变化量为0.4mol-0.24mol=0.16mol，根据v=

△n V

△t

计算v（乙苯），再根据速率之比等于化学计量数之比计算v（H₂）；
B．由表中数据可知，30min时处于平衡状态，平衡时苯乙烯的物质的量为0.2mol，计算平衡时乙苯的浓度，根据升高温度乙苯的浓度变化，判断温度对平衡的影响，据此解答；
C．保持其他条件不变，向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂，反应混合物的浓度不变，平衡不移动，乙苯的转化率不变，根据表中数据计算乙苯的转化率，据此解答；
D．利用三段式平衡时各组分的平衡浓度，计算平衡常数，计算此时的浓度商Qc，与平衡常数比较，判断反应进行方向，据此解答．

解答：解：A．由表中数据可知，20min内乙苯的物质的量变化量为0.4mol-0.24mol=0.16mol，故v（乙苯）=

0.16mol 2L

20min

=0.004mol?L^-1?min^-1，速率之比等于化学计量数之比，则v（H₂）=v（乙苯）=0.004mol?L^-1?min^-1，故A错误；
B．由表中数据可知，30min时处于平衡状态，平衡时苯乙烯的物质的量为0.2mol，由方程式可知，参加反应的乙苯的物质的量为0.2mol，故平衡时乙苯的浓度为

0.4mol-0.2mol

2L

=0.1mol/L，升高温度乙苯的浓度变为0.08mol?L^-1，说明平衡向正反应移动，正反应为吸热反应，故a＞0，故B错误；
C．由表中数据可知，30min时处于平衡状态，平衡时苯乙烯的物质的量为0.2mol，由方程式可知，参加反应的乙苯的物质的量为0.2mol，故乙苯的转化率为

0.2mol

0.4mol

×100%=50%．保持其他条件不变，向容器中充入不参与反应的水蒸气作为稀释剂，反应混合物的浓度不变，平衡不移动，乙苯的转化率不变为50%，故C正确；
D．由表中数据可知，30min时处于平衡状态，平衡时苯乙烯的物质的量为0.2mol，平衡时苯乙烯的浓度为

0.2mol

2L

=0.1mol/L，由方程式可知，氢气的平衡浓度为0.1mol/L，参加反应的乙苯的物质的量为0.2mol，故平衡时乙苯的浓度为0.1mol/L，故平衡常数k=

0.1×0.1

0.1

=0.1．相同温度下，起始时向容器中充入0.10mol乙苯、0.10mol苯乙烯和0.30molH₂，此时浓度商Qc=

0.1 2 × 0.3 2

0.1 2

=0.15，大于平衡常数0.1，反应向逆反应进行，故达到平衡前v_正＜v_逆，故D错误；
故选C．

点评：本题考查化学反应速率计算、化学平衡有关计算、化学平衡常数计算与应用，难度中等，注意D选项中利用平衡常数判断反应进行方向．