Question

在一定条件下，将3molA和1molB两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）．2min末该反应达到平衡，生成0.8molD，并测得C的浓度为0.2mol?L^-1．下列判断错误的是（　　）

• A、平衡常数约为0.3
• B、B的转化率为40%
• C、A的平均反应速率为0.3 mol?（L?min）^-1
• D、若混合气体的相对分子质量不变则表明该反应达到平衡状态

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：A、根据n=cV计算生成C的物质的量，结合D的物质的量，利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x的值，依据化学平衡三段式列式计算平衡 物质的浓度，结合平衡常数概念计算分析判断；
B、根据生成的D的物质的量，利用物质的量之比等于化学计量数之比计算参加反应的B的物质的量，再利用转化率定义计算；
C、根据v=

△n V

△t

计算v（D），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（A）；
D、容器的容积不变，混合气体的质量不变，密度为定值，始终不变．

解答： 解：A、平衡时生成的C的物质的量为0.2mol?L^-1×2L=0.4mol，物质的量之比等于化学计量数之比，故0.4mol：0.8mol=x：2，解得x=1，依据化学平衡三段式列式计算平衡浓度；         3A（g）+B（g）?C（g）+2D（g）．
起始量（mol/L）   1.5     0.5    0       0
变化量（mol/L）   0.6    0.2    0.2     0.4
平衡量（mol/L）  0.9     0.3    0.2     0.4
K=

0.2×0．42

0．92×0.3

=0.13
故A错误；
B、2min末该反应达到平衡，生成0.8mol D，由方程式3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）可知，参加反应的B的物质的量为：0.8mol×

1

2

=0.4mol，故B的转化率为

0.4mol

1mol

×100%=40%，故B正确；
C、2min内生成0.8mol D，故2 min内D的反应速率v（D）=

0.8mol 2L

2min

=0.2 mol?（L?min）^-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（A）=

3

2

v（D）=

3

2

×0.2 mol?（L?min）^-1=0.3 mol?（L?min）^-1，故C正确；
D、因为该反应前后气体体积变小，而反应前后气体质量守恒，所以相对分子质量在反应进行过程中是变化的，当对分子质量不变时则说明反应达到平衡状态，故D正确；
故选A．

点评：本题考查化学平衡的有关计算、反应速率的有关计算、平衡状态的判断等，难度中等，注意平衡状态的判断，三段式列式计算是解题的基本方法．