Question

【題目】Ⅰ.將氣體A、B置于容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：4A(g)+B(g)2C(g)，反應進行到4s末，測得A為0.5mol，B為0.4mol，C為0.2mol。則：

(1)用生成物C濃度的增加來表示該反應的速率應為________________ mol/(Ls)；

(2)用反應物A濃度的減少來表示該反應的速率應為_________________ mol/(Ls)；

(3)用反應物B濃度的減少來表示該反應的速率應為_________________ mol/(Ls)。

Ⅱ.恒溫恒容下，將2 mol A氣體和2 mol B氣體通入體積為2 L的密閉容器中發(fā)生如下反應：2A(g)＋B(g) xC(g)＋2D(s)，2 min時反應達到平衡狀態(tài)，此時剩余1.2 mol B，并測得C的濃度為1.2 mol·L－1。

(1)從開始反應至達到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應速率為______________。

(2)x＝_______________。

(3)下列各項不可作為該反應達到平衡狀態(tài)的標志的是______________。

A．壓強不再變化

B．氣體密度不再變化

C．A的消耗速率與B的消耗速率之比為2：1

D．A的百分含量保持不變

Answer 1

【答案】0.025mol/(Ls) 0.05mol/(Ls) 0.0125mol/(Ls) 0.6 mol·L－1·min－1 3 AC

【解析】

反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度減少量或生成物濃度增加量來表示，利用公式=計算各物質(zhì)的反應速率。平衡狀態(tài)的標志的判斷要根據(jù)正、逆反應速率相等和某物理量的“變量不變”來分析。

(1)因為C的初始量為0，生成物C的濃度增加量==0.1mol/L，用生成物C表示該反應的速率==0.025mol/(L·s)。

(2)因為同一反應同一時間內(nèi)各物質(zhì)的反應速率之比等于其計量數(shù)之比，則反應物A表示該反應的速率=2=2×0.025mol/(L·s)=0.05mol/(Ls)。

(3)因為同一反應同一時間內(nèi)各物質(zhì)的反應速率之比等于其計量數(shù)之比，則反應物B表示該反應的速率= =×0.025mol/(Ls)=0.0125mol/(Ls)。

Ⅱ. (1)因C的初始量為0，C的平衡濃度為1.2mol/L，生成C的平均反應速率＝=0.6 mol·L－1·min－1。

(2)反應消耗B的物質(zhì)的量Δn(B)=2mol－1.2mol=0.8mol，生成C的物質(zhì)的量Δn(C)＝1.2 mol·L－1×2 L＝2.4 mol，則Δn(C)：Δn(B)＝2.4 mol：0.8 mol＝x：1，解得x＝3。

(3)A.當x＝3時，因為D為固體，2A(g)＋B(g) 3C(g)＋2D(s)反應前后氣體體積不變，所以恒溫恒容下建立平衡過程中壓強一直不變，故壓強不再變化不可作為該反應達到平衡狀態(tài)的標志，A項正確；B.容器容積不變，D為固體，反應2A(g)＋B(g) xC(g)＋2D(s)在建立平衡過程中氣體的質(zhì)量一直在變化，根據(jù)密度=可知氣體的密度一直在變化，只有達到平衡狀態(tài)時密度才不再變化，所以氣體密度不再變化可作為該反應達到平衡狀態(tài)的標志，B項錯誤；C.反應物A的消耗速率和反應物B的消耗速率都表示正反應反應，不能確定正、逆反應速率是否相等，所以A的消耗速率與B的消耗速率之比為2：1，不可作為該反應達到平衡狀態(tài)的標志，C項正確；D.反應在建立平衡的過程中A的百分含量一直在變化，只有到達平衡狀態(tài)時A的百分含量才不變，所以A的百分含量保持不變，可以作為該反應達到平衡狀態(tài)的標志，D項錯誤；答案選AC。