Question

【题目】一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一容积固定为2L的密闭容器中，发生如下反应:3A(g)+B(g) xC(g)，请填写下列空白:

(1)反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L，则1min内，B的平均反应速率为_______；x为______。

(2)若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度______0.8mol/(填大于，小于或等于”)

(3)若已知达平衡时，该容器内混合气体总压强为P，混合气体起始压强为P0.请用P0、P来表示达平衡时反应物A的转化率a(A)为______%

(4)能够说明该反应达到平衡的标志是__________。

A .容器内混合气体的密度保持不变

B. v(A)=3v(B)

C .A、B的浓度之比为3:1

D .单位时间内消耗3n molA的同时生成n molB

E.体系的温度不再变化

Answer 1

【答案】0.2mol·L-1·min-1 2 小于 D

【解析】

（1）直接利用浓度来列三段式，将x当已知来用；

（2）因从反应开始投料，所以正向反应速率越来越小；

（3）利用在相同的温度和体积下，气体的压强之比等于物质的量之比列式计算；

（4）利用“正、逆反应速率相等”和“变量不变”进行分析判断；

(1)利用三段式法进行计算：

3A(g) + B(g) xC(g)

起始c(mol/L) 1.5 0.5 0

转化(mol/L) 0.6 0.2 0.2x

1min后(mol/L) 0.9 0.3 0.2x

1min内，B的平均反应速率为： ，且据题给数据可知：0.2x=0.4mol/L，解得x=2；

(2) 因为从反应物开始投料，所以随着反应的进行，正反应速率不断减慢，同样是历时1min生成的C的量要比前1min少。由题给数据知，反应进行1min时，C的浓度为0.4mol/L，若反应继续进行至达到平衡再需1分钟，则平衡时C的浓度必小于0.8mol/L；

(3)设达到平衡时。转化的B为nmol，则

3A(g)+B(g) 2C(g)

起始(mol) 3 1 0

转化(mol) 3n n 2n

1min后(mol) 3-3n 1-n 2n

根据相同条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，即：，所以,则A的转化率为：；

(4)A．因反应物和生成物均为气体，且容器的体积不变，所以气体的密度始终不变，所以气体密度不变不能作为平衡建立的判据，A项错误；

B．没有标示出用A、B表达的是正反应速率还是逆反应速率，所以无法依此比例判断是否达到平衡，B项错误；

C．平衡时是浓度不变，不是相等，也不是成比例，C项错误；

D．将生成的nmolB换算成生成3nmolA可以明显发现，单位时间内消耗3nmolA同时生成3nmolA，生成速率等于消耗速率，显然已达平衡，D项正确；

E．因为恒温，所以温度始终不变，温度不变就不能作为该反应达平衡的判断依据，E项错误。