题目内容
【题目】在2L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为化学计量数。在0~3min内,各物质物质的量的变化如下表所示:
物质 | X | Y | Z | Q |
起始/mol | 0.7 | 1 | ||
2min末/mol | 0.8 | 2.7 | 0.8 | 2.7 |
3min末/mol | 0.8 |
已知:2min内,ν(Q)=0.075mol·L-1·min-1,ν(Z)∶ν(Y)=1∶2。
(1)方程式中m=______,n=______,p=______,q=______。
(2)2.5min内,Q的转化率为______________。
(3)对于该反应,能增大正反应速率的措施是___________
A.增大容器体积 B.移走部分Q C.通入大量X D.升高温度
(4)该反应达到化学平衡状态时___________
A.容器内气体压强保持不变 B.容器内气体密度保持不变
C.容器内气体平均摩尔质量保持不变 D.正反应速率与逆反应速率相等
【答案】 1 4 2 3 10% CD D
【解析】(1)2min内ν(Q)=0.075mol·L-1·min-1,则△n(Q)=0.075mol·L-1·min-1×2min×2L=0.3mol,根据表中数据可知,2min内X的物质的量变化为:0.8mol-0.7mol=0.1mol,Z的物质的量变化为:1mol-0.8mol=0.2mol,根据反应速率v(Z):v(Y)=1:2可知,Y的物质的量变化为:△n(Y)=2△n(Z)=0.4mol,反应方程式中物质的量变化与其化学计量数成正比,则:m:n:p:q=0.1mol:0.4mol:0.2mol:0.3mol=1:4:2:3,所以m=1、n=4、p=2、q=3,反应方程式为:X(g)+4Y(g)2Z(g)+3Q(g);(2)根据表中数据可知2min内Z的物质的量不再发生变化,反应达到平衡状态,消耗的Q的物质的量为0.3mol,则Q起始量是3.0mol,所以2.5min内Q的转化率为0.3/3.0×100%=10%;(3)A.增大容器体积,压强减小,反应速率减小,A错误;B.移走部分Q是减小浓度,反应速率减小,B错误;C.通入大量X是增大物质浓度,反应速率增大,C正确;D.升高温度能加快反应速率,D正确;答案选CD;(4)A.反应前后体积不变,则容器内气体压强始终保持不变,A错误;B.反应前后气体的质量和容积始终不变,则容器内气体密度始终保持不变,B错误;C.反应前后气体的质量和气体的物质的量始终不变,则容器内气体平均摩尔质量始终保持不变,C错误;D.正反应速率与逆反应速率相等是平衡的标志,D正确,答案选D。