Question

6．將2molA與2molB混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+3B（g）?2C（g）+xD（g），2min后達(dá)到平衡時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為50%，測(cè)得v（D）=0.25mol/（L•min）．下列推斷正確的是（　�。�

• A． v（C）=0.5mol/（L•min）
• B． x=3
• C． B的轉(zhuǎn)化率為25%
• D． 平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)為28.6%

Answer 1

分析 2min后達(dá)到平衡時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為50%，2min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率=$\frac{\frac{2mol×50%}{2L}}{2min}$=0.25mol/（L•min），
A．同一可逆反應(yīng)中，同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比；
B．同一可逆反應(yīng)中，同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，據(jù)此計(jì)算x值；
C．A的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)，A參加反應(yīng)的物質(zhì)的量=2mol×50%=1mol，根據(jù)方程式知，參加反應(yīng)的B的物質(zhì)的量=$\frac{3}{2}$×1mol=1.5mol，B的轉(zhuǎn)化率=$\frac{1.5mol}{2mol}×100%$；
D．x=2，根據(jù)方程式知，生成D的物質(zhì)的量=0.25mol/（L•min）×2L×2min=1mol，生成C、D的物質(zhì)的量相等為1mol，所以反應(yīng)平衡時(shí)混合物的總物質(zhì)的量=2mol+2mol-1mol-1.5mol+1mol+1mol=3.5mol，同一容器中，氣體的物質(zhì)的量之比等于其體積之比．

解答 解：2min后達(dá)到平衡時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為50%，2min內(nèi)A的平均反應(yīng)速率=$\frac{\frac{2mol×50%}{2L}}{2min}$=0.25mol/（L•min），
A．同一可逆反應(yīng)中，同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，所以v（A）=v（C）=0.25mol/（L•min），故A錯(cuò)誤；
B．同一可逆反應(yīng)中，同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，D的反應(yīng)速率與A相等，所以x=2，故B錯(cuò)誤；
C．A的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)，A參加反應(yīng)的物質(zhì)的量=2mol×50%=1mol，根據(jù)方程式知，參加反應(yīng)的B的物質(zhì)的量=$\frac{3}{2}$×1mol=1.5mol，B的轉(zhuǎn)化率=$\frac{1.5mol}{2mol}×100%$=75%，故C錯(cuò)誤；
D．x=4，根據(jù)方程式知，生成D的物質(zhì)的量=0.25mol/（L•min）×2L×2min=1mol，生成C、D的物質(zhì)的量為1mol，所以反應(yīng)平衡時(shí)混合物的總物質(zhì)的量=2mol+2mol-1mol-1.5mol+1mol+1mol=3.5mol，同一容器中，氣體的物質(zhì)的量之比等于其體積之比，則C的體積分?jǐn)?shù)=$\frac{1mol}{3.5mol}×100%$=28.6%，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算，側(cè)重考查分析計(jì)算能力，涉及轉(zhuǎn)化率、體積分?jǐn)?shù)、化學(xué)反應(yīng)速率等基本計(jì)算，明確各有關(guān)公式含義即可解答，題目難度不大．