【题目】在一定温度下,将X和Y各0.16 mol加入10 L恒容密闭容器中,发生反应X(s)+2Y(g) 2Z(g) △H<0,一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如下表:
t/min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n(Y)mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
下列说法正确的是( )
A. 其他条件不变,再充入0.2 mol Z,Z的体积分数增大
B. 该温度下此反应的平衡常数K=l.44
C. 当容器内气体的平均摩尔质量不变时,即达到化学平衡状态
D. 反应前 2 min 的平均速率 v(Z)=4.0×10-3mol·L-1·min-1
【答案】C
【解析】A.再充入0.2mol Z,等效为增大压强,由于反应前后气体的体积不变,再充入0.2mol Z,平衡不移动,平衡时Z的体积分数不变,故A错误,B.由表中数据可知,7min与9min时Y的物质的量相等,说明7min为平衡状态,则:
X(s)+2Y(g)⇌2Z(g)
起始(mol): 0.16 0
变化(mol): 0.06 0.06
平衡(mol): 0.1 0.06
故平衡常数K==0.36,故B错误;C.该反应属于气体的质量增大的反应,但气体的物质的量不变,反应过程中气体的平均摩尔质量逐渐增大,当容器内气体的平均摩尔质量不变时,表示正逆反应速率相等,即达到化学平衡状态,故C正确;D.由表中数据可知,2min内Y的物质的量变化量为0.16mol-0.12mol=0.04mol,故v(Y)= =0.002mol/(L·min),速率之比等于其化学计量数之比,则v(Z)=v(Y)=0.002mol/(L·min),故D错误;故选C。