某温度下,将等物质的量的P与Q投入体积固定2L密闭容器中,发生反应2P(g)+Qg)⇌xW(g)+U(g),经5min后到达平衡,这5min内W的平均反应速率是0.2mol/(L•min),平衡时U的浓度为0.5mol/L,[P]:[Q]=1:2,下列说法中不正确的是( )
| A. | x值是2 |
| B. | P平衡转化率为66.7% |
| C. | 平衡常数为1 |
| D. | 反应前,Q的物质的量为3 mol |
考点:
化学平衡的计算. | 专题: | 化学平衡专题. |
分析: | 依据经5min后到达平衡,这5min内W的平均反应速率是0.2mol/(L•min),W的平衡浓度为1mol/L,平衡时U的浓度为0.5mol/L,x:1=1:0.5,计算得到x=2;依据化学平衡三段式列式计算,经5min后到达平衡,这5min内W的平均反应速率是0.2mol/(L•min),生成W物质的量=0.2mol/(L•min)×5min×2L=2mol,平衡时U的浓度为0.5mol/L,U物质的量=0.5mol/L×2L=1mol,设P与Q起始物质的量为m; 2P(g)+Q(g)⇌2W(g)+U(g) 起始量(mol) m m 0 0 变化量(mol) 2 1 2 1 平衡量(mol) m﹣2 m﹣1 2 1 [P]:[Q]=1:2,(m﹣2):(m﹣1)=1:2 m=3 据此计算选项分析判断. |
解答: | 解:依据经5min后到达平衡,这5min内W的平均反应速率是0.2mol/(L•min),W的平衡浓度为1mol/L,平衡时U的浓度为0.5mol/L,x:1=1:0.5,计算得到x=2;依据化学平衡三段式列式计算,经5min后到达平衡,这5min内W的平均反应速率是0.2mol/(L•min),生成W物质的量=0.2mol/(L•min)×5min×2L=2mol,平衡时U的浓度为0.5mol/L,U物质的量=0.5mol/L×2L=1mol,设P与Q起始物质的量为m; 2P(g)+Q(g)⇌2W(g)+U(g) 起始量(mol) m m 0 0 变化量(mol) 2 1 2 1 平衡量(mol) m﹣2 m﹣1 2 1 [P]:[Q]=1:2,(m﹣2):(m﹣1)=1:2 解得m=3, A、经5min后到达平衡,这5min内W的平均反应速率是0.2mol/(L•min),W的平衡浓度为1mol/L,平衡时U的浓度为0.5mol/L,x:1=1:0.5,则x=2,故A正确; B、P平衡转化率= ×100%=66.7%,故B正确; C、依据上述计算利用平衡浓度计算平衡常数,平衡常数为= =2,故C错误; D、上述计算可知反应前,Q的物质的量为3 mol,故D正确; 故选C. |
点评: | 本题考查了化学平衡计算的分析应用,主要是三段式计算转化率、平衡常数的方法,掌握基础是关键,题目难度中等. |