Question

16．向某恒容的密闭容器中加入A、B、C三种气体，如图所示是一定条件下三种气体的物质的量随时间的变化情况．
（1）写出该密闭容器发生反应的化学方程式为2A+B?2C．
（2）反应开始至2分钟时，（能、不能）用C表示反应速率，若能，其反应速率为不能，若不能，则其原因为没体积无法求出C物质的浓度变化值．
（3）2分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的变化而变化，其原因是正反应速率等于逆反应速率，反应处于平衡状态，即在该条件下反应达到最大限度．
（4）下列情况能说明该反应达到化学反应限度的是ab．
a．该容器的压强不在发生变化；
b．单位时间内生成A的物质的量与生成C的物质的量相同；
c．该容器中气体的密度不再改变；
d．容器中A的物质的量与C的物质的量相同．

Answer 1

分析 （1）根据物质的量的变化判断反应物和生成物，根据物质的量的变化之比等于化学计量数之比书写方程式；
（2）反应速率是单位时间内物质浓度的变化计算；
（3）反应达到平衡状态，各物质浓度不随时间变化；
（4）化学平衡的特征作判断，平衡的特征是正逆反应速率相同，各组分的含量保持不变；

解答 解：：（1）由图象可以看出，反应中A、B的物质的量减小，C的物质的量增多，则A、B为反应物，C为生成物，
且△n（A）：△n（B）：△n（C）=2mol：1mol：2mol=2：1：2，则反应的化学方程式为：2A+B?2C，
故答案为：2A+B?2C；
（2）反应速率是单位时间内物质浓度的变化计算，反应体系的体积不知，不能计算物质浓度变化，不能计算反应速率，
故答案为：不能，没体积无法求出C物质的浓度变化值；
（3）2分钟后A、B、C各物质的量不再随时间的变化而变化，是因正反应速率等于逆反应速率，反应处于平衡状态，即在该条件下反应达到最大限度，
故答案为：正反应速率等于逆反应速率，反应处于平衡状态，即在该条件下反应达到最大限度；
（4）a、由于反应2A+B?2C是气体体积缩小的反应，反应从开始到达平衡状态时压强是不断减小的，如果压强不变则可以说明反应已经达到平衡状态，即反应达到化学反应限度，故a正确；
b、当单位时间内生成A的物质的量与生成C的物质的量相同时，逆反应速率等于正反应速率，所以反应达到平衡状态，故b正确；
c、由于该反应在恒容条件下进行，反应前后又都是气体，所以在反应时行过程中，体系的密度始终是不变的，所以密度不变不能作为平衡状态的判断标志，故c错误；
d、当容器中A的物质的量与C的物质的量相同时，不能判断正反应速率一定等于逆反应速率，所以不能作为化学平衡状态的判断标志，故d错误；
故答案为：ab．

点评 本题主要考查了平衡状态的判断标志，要求学生能准确理解化学平衡状态的特征，要从反应速率、组成成份、及其它物理量的变化特征来理解化学平衡的特征，题目难度不大．