Question

13．恒溫恒容下，將2mol氣體A和2mol氣體B通入體積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）?xC（g）+2D（s），2min后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時剩余1.2molB，并測得C的濃度為1.2mol/L．
（1）從開始反應(yīng)至達(dá)到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為0.6mol•（L•min）^-1．
（2）x=3．
（3）A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比為2：1．
（4）下列各項可作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是BC（填字母）．
A．壓強不再變化  B．氣體密度不再變化
C．氣體平均相對分子質(zhì)量不再變化          D．A的消耗速率與B的消耗速率之比為2：1．

Answer 1

分析 （1）2min達(dá)到平衡，C的濃度為1.2mol/L，結(jié)合v=$\frac{△c}{△t}$計算；
（2）2min時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時剩余1.2mol B，計算B的反應(yīng)速率，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比；
（3）2A（g）+B（g）?xC（g）+2D（s），
開始   2         2                   0               0
轉(zhuǎn)化 1.6     0.8
平衡0.4       1.2              
以此計算轉(zhuǎn)化率A的轉(zhuǎn)化率與B的轉(zhuǎn)化率之比；
（4）可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度、百分含量不再變化，據(jù)此進行判斷．

解答 解：（1）2min達(dá)到平衡，C的濃度為1.2mol/L，由生成C的平均反應(yīng)速率為v=$\frac{1.2mol/L}{2min}$=0.6mol•（L•min）^-1，故答案為：0.6mol•（L•min）^-1；
（2）2min時反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時剩余1.2mol B，則B的反應(yīng)速率為：v（B）=$\frac{\frac{0.8mol}{2L}}{2min}$=0.2mol•（L•min）^-1，由反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比可知，則v（B）：v（C）=0.2mol•（L•min）^-1：0.6mol•（L•min）^-1=1：x，解得x=3，
故答案為：3；
（3）2A（g）+B（g）?xC（g）+2D（s），
開始  2       2          0       0
轉(zhuǎn)化1.6      0.8
平衡0.4       1.2
則A、B的轉(zhuǎn)化率之比=$\frac{1.6}{2}$：$\frac{0.8}{2}$=2：1，
故答案為：2：1；
（4）2A（g）+B（g）?3C（g）+2D（s），反應(yīng)前后氣體體積不變
A．反應(yīng)前后氣體體積不變，反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)下壓強始終不變化，則壓強不變無法判斷反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯誤；              
B．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化，容器容積不變，則密度為變量，當(dāng)氣體密度不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確；
C．反應(yīng)前后氣體質(zhì)量變化，氣體物質(zhì)的量不變，則氣體的平均相對分子質(zhì)量為變量，當(dāng)氣體的平均分子量不再變化什么反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C正確；        
D．反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式系數(shù)之比，A和B的消耗速率之比始終為2：1，表示的都是正反應(yīng)，無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故D錯誤；
故答案為：BC．

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算，題目難度不大，涉及化學(xué)反應(yīng)速率的計算、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷及轉(zhuǎn)化率的計算等知識，明確化學(xué)平衡及其影響為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．