题目内容
【题目】t℃时,将2 mol气体A和1 mol气体B充入容积为2 L的恒容密闭容器中,发生如下反应:2A(g) + B(g)xC(g),2 min时化学反应达到限度(温度仍为t℃),此时B还有 0. 6 mol,并测得C的浓度为0.6 mol L-1,请回答下列问题:
(1)判断该反应达到限度的标志是_______,
a.容器中的压强保持不变
b. A的生成速率与B的消耗速率之比为2∶1
c.容器内混合气体的密度保持不变
d. A的百分含量保持不变
e. B和C的物质的量浓度之比为1∶x
(2)x=_______,从反应开始到达到限度时,用B表示该反应的平均反应速率V(B) =____________;
(3)若保持温度不变,增大容器体积,则正反应速率___________(填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)化学反应达到限度时,A的转化率为______________________。
【答案】 b、d 3 0.1 mol·L-1·min-1 减小 40%
【解析】2A(g) + B(g)xC(g),
起始物质的量(mol) 2 1 0
变化物质的量(mol) 0.8 0.4 0.4x
平衡物质的量(mol) 1.2 0.6 0.4x
则平衡时C的浓度为=0.6 mol L-1,解得x=3;
(1)a.已知反应2A(g) + B(g)3C(g),容器内气体总物质的量始终不变,体积不变,压强也始终不变,但无法判断是平衡状态,故a错误;b.A的生成速率与B的消耗速率之比为2∶1,说明A的正逆反应速率相等,是平衡状态,故b正确;c.混合气体的质量和体积始终不变,容器内混合气体的密度始终保持不变,无法判断是平衡状态,故c错误;d.A的百分含量保持不变,说明达到平衡状态,故d正确;e.B和C的物质的量浓度之比为1∶3时,不能判断是平衡状态,故e错误,答案为bd;
(2)由分析可知x=3,从反应开始到达到限度时,用B表示该反应的平均反应速率V(B) ==0.1 mol·L-1·min-1;
(3)若保持温度不变,增大容器体积,反应物和生成物浓度均减小,则正反应速率减小;
(4)化学反应达到限度时,A的转化率为×100%=40%。