Question

【题目】向2L密闭容器中通入amol气体A,在一定条件下发生反应：xA(g)yB(g)+pC(g)+qD(g)。已知:平均反应速率;反应至2min时,A的物质的量减少为起始时的,生成B、D的物质的量分別为a mol、a mol。回答下列问题:

(1)0～2min内,__________________。

(2)该反应的化学方程式为_________________________________________。

(3)反应xA(g)yB(g)+pC(g)+qD(g)达到化学平衡状态的标志是________(填序号)。

①A(g)的消耗速率与C(g)的生成速率之比为x:p

②A(g)的物质的量保持恒定

③A(g)的消耗速率与D(g)的消耗速率之比为q:x

④B(g)和C(g)的物质的量之比为y:p

(4)若A、B的起始浓度分别为m mol/L、n mol/L(C、D的起始浓度均为0),反应达到平衡时,A、B的浓度分别为0.5 mol/L、0.1 mol/L,则m、n应满足的关系为__________(用含m、n的等式表示)。

Answer 1

【答案】1/12a mol/(L.min) 2A(g)3B(g)+C(g)+6D(g) ② 1.5m+n=0.85

【解析】

已知平均反应速率，则x＝2p；反应至2min时，A的物质的量减少为起始时的,即消耗A是a/3mol，生成B、D的物质的量分別为a mol、a mol，所以x：y：q＝1/3：1/2：1＝2：3：6。则x：y：p：q＝2：3：1；1：6。据此判断。

（1）0～2min内消耗A的浓度是a/6 mol·L－1，则a/6 mol·L－1÷2min＝1/12a mol/(L·min)。

（2）根据以上分析可知该反应的化学方程式为2A(g)3B(g)+C(g)+6D(g)。

（3）①A(g)的消耗速率与C(g)的生成速率之比为x:p均表示正反应速率，不一定达到平衡状态；

②A(g)的物质的量保持恒定说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态；

③A(g)的消耗速率与D(g)的消耗速率之比为q:x不满足正逆反应速率相等，没有达到平衡状态；

④B(g)和C(g)的物质的量之比为y:p不能说明正逆反应速率相等，不一定达到平衡状态；

答案选②；

（4）若A、B的起始浓度分别为m mol/L、n mol/L(C、D的起始浓度均为0)，反应达到平衡时，A、B的浓度分别为0.5 mol/L、0.1 mol/L，则根据变化量之比是化学计量数之比可知（0.5－m）：（n－0.1）＝2：3，解得1.5m+n＝0.85。