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 下列说法不正确的是 ( )
A.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,则反应速率不变
B.反应在前20 min内的平均速率为v(H2)=0.004 mol·L-1·min-1
C.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(乙苯)=0.08 mol·L-1,则a<0
D.30 min后反应达到平衡状态
【解析】选C。由题给表格中数据可知,30 min后苯乙烯的物质的量不再变化,说明反应已达到平衡状态,D项正确;水蒸气对该反应体系来说为"惰性气体",恒容下充入不影响反应速率,A项正确;前20 min v(H2)=(0"." 40mol"-" 0"." 24mol)/(2" " L×20min)=
0.004 mol·L-1·min-1,B项正确;900 ℃平衡时,c(乙苯)=(0"." 2mol)/(2" " L)=0.1 mol·L-1,升高温度,c(乙苯) =0.08 mol·L-1<0.1 mol·L-1,平衡正向移动,则a>0,C项错误。
【互动探究】(1)前20分钟内以乙苯和氢气分别表示的反应速率有何关系?
提示:相等。同一反应在同一时间内的反应速率,其数值之比等于化学计量数之比。
(2)未达到平衡之前v正(乙苯) 与v逆(氢气)有何关系?
提示:前者大于后者。未达到平衡前,正反应速率大于逆反应速率,由于反应中乙苯和氢气的化学计量数相等,因此v正(乙苯) >v逆(氢气)。
4.在容积为3 L的密闭容器中进行如下反应:4A(g)+5B(g)3C(g),开始时A是8 mol,B为12 mol。2 s后A为2 mol,下列说法不正确的是 ( )
A.A、B、C三者的反应速率之比等于4∶5∶3