题目内容
【题目】某温度时,在一个2L的密闭容器中,A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为________________;
(2)从开始至2min,B的平均反应速率为_______________;平衡时,C的浓度为_____________ ,A的转化率为________________;
(3)反应达平衡时体系的压强是开始时的________________倍;
(4)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号)________________;
A.A、B、C的物质的量之比为3:1:3
B.相同时间内消耗3molA,同时生成3molC
C.相同时间内消耗3n molA,同时消耗n mol的B
D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
E.B的体积分数不再发生变化
(5)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是______________。
A.加催化剂 B.降低温度
C.体积不变,充入A D.体积不变,从容器中分离出A
【答案】 3 A3 C+ B 0.2mol/(L min) 1.2 mol/L 50% 7/6 C E B D
【解析】(1)根据曲线的变化趋势判断反应物和生成物,根据物质浓度变化之比等于化学计量数之比书写方程式。
(2)根据计算反应速率;反应达平衡时,A的转化率为已转化的物质的量与起始物质的量的比值。
(3)压强之比等于气体的物质的量之比;计算出反应前后气体的总量即可求解。
(4)根据可逆反应处于平衡状态时,正逆反应速率相等、组成不变等特征判断。A.A、B、C的物质的量之比为3:1:3,正逆反应速率不一定相等,不能判定反应已达到化学平衡状态;B.相同时间内消耗3molA,同时生成3molC,反应速率同向;C.相同时间内消耗3n molA,同时消耗nmolB,生成nmolB,说明B的正逆反应速率相等,达到平衡状态;D.A、B、C均为气态,反应前后气体的总质量恒为定值,不能判定反应已达到化学平衡状态;E.B的体积分数不再发生变化,B的量不再发生变化,达到平衡状态。
(5)A.加催化剂,加快反应的反应速率;B.降低温度,反应速率减慢;C.体积不变,充入A,反应物浓度增大,反应速率加快;D.体积不变,从容器中分离出A,浓度减小,反应速率减慢。
(1)根据图示可知反应物为A,生成物为B和C;各物质浓度的变化量分别为:c(A)=2.4-1.2=1.2mol/L,c(C)=1.2 mol/L,c(B)=0.4 mol/L,2L的密闭容器中,在2min时间内,三者计量数之比为1.2:1.2:0.4=3:3:1,所以该反应的化学方程式3 A3 C+ B;正确答案:3 A
3 C+ B。
(2)c(B)=0.4 mol/L,从开始至2min,B的平均反应速率为0.4/2=0.2mol/(L min);平衡时,C的浓度为1.2 mol/L;A的转化率为1.2/2.4×100%=50%;正确答案:0.2mol/(L min);1.2 mol/L;50%。
(3)压强之比等于气体的物质的量之比;反应前气体的总量为2.4×2=4.8 mol;反应后,气体总量为(1.2×2+1.2×2+0.4×2)=5.6 mol;反应达平衡时体系的压强是开始时的5.6/4.8=7/6倍;正确答案:7/6。
(4)A.A、B、C的物质的量之比为3:1:3 的状态,正逆反应速率不一定相等,仅仅是反应的一种特殊情况,不能判定反应已达到化学平衡状态,A错误;B.相同时间内消耗3molA,同时生成3molC,反应速率同向,不能判定反应已达到化学平衡状态,B错误;C.相同时间内消耗3nmolA,消耗nmolB,同时也生成了nmolB,说明B的正逆反应速率相等,达到平衡状态, C正确;D.A、B、C均为气态,反应前后气体的总质量不变,恒为定值,不能判定反应已达到化学平衡状态,D错误;E.B的体积分数不再发生变化,说明B的量不再变化,达到平衡状态, E正确;正确选项:C E。
(5)A.加催化剂,加快反应的反应速率,A错误;B.降低温度,反应速率减慢,B正确;C.体积不变,充入A,反应物浓度增大,反应速率加快,C 错误;D.体积不变,从容器中分离出A,浓度减小,反应速率减慢,D正确;正确选项BD。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)