Question

【题目】恒温恒容下，将2mol气体A和2mol气体B通入体积为2L的密闭容器中，发生如下反应：2A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)，2min后反应达到平衡状态，此时剩余1.2mol B，并测得C的浓度为1.2mol/L。

（1）从开始反应到平衡状态，生成C的平均反应速率为__________。

（2）x=_________，该反应的化学平衡表达式为________________。

（3）A的转化率与B的转化率之比为________。

（4）下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志是_______（填字母）。

A．压强不再变化 B．气体密度不再变化

C．气体平均相对分子质量不再变化 D．A的消耗速率与B的消耗速率之比为2:1

Answer 1

【答案】 0.6mol·(L·min)-1 3 K= 2:1 BC

【解析】（1）从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为v(C)= = = 0.6mol/(L·min)；（2）在2min内C的物质的量改变了1.2mol/L×2L=2.4mol，B物质的物质的量减小了2mol-1.2mol-0.8mol，△n(B): △n(C)=0.8mol:2.4mol=1:3，由于物质反应时是按照方程式中系数关系进行反应的，所以C的系数x=3；反应2A(g)+B(g)xC(g)+2D(s)的化学平衡表达式为K=；（3）根据方程式可知A、B两种物质发生反应时物质的量的比是2:1，由于B反应的物质的量是0.8mol，所以A反应的物质的量是1.6mol，反应开始时二者的物质的量相等，所以A的转化率与B的转化率之比等于二者反应的物质的量的比，为2:1；（4）A．该反应是反应前后气体体积相等的反应，任何时刻气体的物质的量都不变，压强也不变，则不能根据压强不再变化判断反应达到平衡状态，选项A错误；B．该反应是反应前后气体的质量改变的反应，由于容器的容积不变，所以气体密度不再变化，说明反应达到平衡状态，选项B正确；C．该反应是反应前后气体的质量改变的反应，气体的物质的量不变，若气体平均相对分子质量不再变化，则反应达到平衡状态，选项C正确；D．A的消耗速率与B的消耗速率之比为2:1，表明反应正向进行的反应速率按计量数之比进行，不能判断反应达到平衡状态，选项D错误。答案选BC。