Question

【題目】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，發生如下反應：2A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)，2min后反應達到平衡狀態，此時剩余1.2mol B，并測得C的濃度為1.2mol/L。

（1）從開始反應到平衡狀態，生成C的平均反應速率為__________。

（2）x=_________，該反應的化學平衡表達式為________________。

（3）A的轉化率與B的轉化率之比為________。

（4）下列各項可作為該反應達到平衡狀態的標志是_______（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

【答案】 0.6mol·(L·min)-1 3 K= 2:1 BC

【解析】（1）從開始反應至達到平衡狀態，生成C的平均反應速率為v(C)= = = 0.6mol/(L·min)；（2）在2min內C的物質的量改變了1.2mol/L×2L=2.4mol，B物質的物質的量減小了2mol-1.2mol-0.8mol，△n(B): △n(C)=0.8mol:2.4mol=1:3，由于物質反應時是按照方程式中系數關系進行反應的，所以C的系數x=3；反應2A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)的化學平衡表達式為K=；（3）根據方程式可知A、B兩種物質發生反應時物質的量的比是2:1，由于B反應的物質的量是0.8mol，所以A反應的物質的量是1.6mol，反應開始時二者的物質的量相等，所以A的轉化率與B的轉化率之比等于二者反應的物質的量的比，為2:1；（4）A．該反應是反應前后氣體體積相等的反應，任何時刻氣體的物質的量都不變，壓強也不變，則不能根據壓強不再變化判斷反應達到平衡狀態，選項A錯誤；B．該反應是反應前后氣體的質量改變的反應，由于容器的容積不變，所以氣體密度不再變化，說明反應達到平衡狀態，選項B正確；C．該反應是反應前后氣體的質量改變的反應，氣體的物質的量不變，若氣體平均相對分子質量不再變化，則反應達到平衡狀態，選項C正確；D．A的消耗速率與B的消耗速率之比為2:1，表明反應正向進行的反應速率按計量數之比進行，不能判斷反應達到平衡狀態，選項D錯誤。答案選BC。