Question

18．2molA与2molB混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）+3B（g）?2C（g）+zD（g），2s后A的转化率为50%，测得v（D）=0.25mol•L^-1•s^-1，下列推断不正确的是（　　）

• A． z=2
• B． 2s后，容器内的压强是初始的$\frac{7}{8}$倍
• C． 2s时C的体积分数为$\frac{2}{7}$
• D． 2s后，B的浓度为0.5mol/L

Answer 1

分析 2molA与2molB混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）+3B（g）?2C（g）+zD（g），2s后A的转化率为50%，则参加反应的n（A）=2mol×50%=1mol，v（A）=$\frac{\frac{1mol}{2L}}{2s}$=0.25mol•L^-1•s^-1，
A．同一化学反应中，反应速率之比等于其计量数之比，A、D的反应速率相等，所以z=2；
B.2s后，剩余n（A）=2mol×（1-50%）=1mol，剩余n（B）=2mol-$\frac{1mol}{2}×3$=0.5mol，生成n（C）=n（D）=1mol，其压强之比等于物质的量之比；
C．相同条件下，气体摩尔体积体积相等，所以C的体积分数等于其物质的量分数；
D.2s后n（B）=0.5mol，则c（B）=$\frac{n（B）}{V}$．

解答 解：2molA与2molB混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）+3B（g）?2C（g）+zD（g），2s后A的转化率为50%，则参加反应的n（A）=2mol×50%=1mol，v（A）=$\frac{\frac{1mol}{2L}}{2s}$=0.25mol•L^-1•s^-1，
A．同一化学反应中，反应速率之比等于其计量数之比，A、D的反应速率相等，所以z=2，故A正确；
B.2s后，剩余n（A）=2mol×（1-50%）=1mol，剩余n（B）=2mol-$\frac{1mol}{2}×3$=0.5mol，生成n（C）=n（D）=1mol，其压强之比等于物质的量之比，所以反应前后压强之比=（2+2）mol：（1+0.5+1+1）mol=8：7，所以2s后，容器内的压强是初始的$\frac{7}{8}$倍，故B正确；
C．相同条件下，气体摩尔体积体积相等，所以C的体积分数等于其物质的量分数=$\frac{1mol}{（1+0.5+1+1）mol}$=$\frac{2}{7}$，故C正确；
D.2s后n（B）=0.5mol，则c（B）=$\frac{n（B）}{V}$=$\frac{0.5mol}{2L}$=0.25mol/L，故D错误；
故选D．

点评 本题考查化学平衡有关计算，为高频考点，涉及反应速率与计量数关系的计算、物质浓度计算、体积分数计算等知识点，侧重考查学生分析计算能力，题目难度不大．