Question

向2L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B，在一定条件下发生反应：a A（g）+y B（g）?pC（g）+qD（g）
已知：平均反应速率v（c）=

1

2

v（A）； 反应2min时，A的浓度减少了

1

3

，B的物质的量减少了

a

2

mol，有a mol D 生成．回答下列问题：
（1）反应2min内，A、B 的平均反应速率是多少？
（2）化学方程式中，a、y、p、q 分别为多少？
（3）反应平衡时，D为2a mol，则B的转化率为多少？
（4）如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为1.5amol，则该反应的△H

 

 0（填＞或=或＜）
（5）如果其他条件不变，将容器的容积变为1L，进行同样的实验，则与上述反应比较：
A、反应速率

 

（填“增大”、“减少”、“不变”），理由是

 

B、平衡时反应物的转化率

 

（（填“增大”、“减少”、“不变”），理由是

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：已知：平均反应速率v（c）=

1

2

v（A），根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知x：p=2：1，
反应2min时A的浓度减少了

a

6

mol/L，则A的物质的量减少了

a

3

mol，B的物质的量减少了

a

2

mol，有amolD生成，化学反应中，物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，则x：y：q=

a

3

：

a

2

：a=2：3：6，
则x：y：p：q=2：3：1：6，即反应的化学方程式为2A（g）+3B（g）?C（g）+6D（g），
根据方程式计算相关物理量，结合影响化学平衡的因素解答该题；
（1）反应速率v=

△c

△t

；
（2）依据物质反应的量之比等于化学方程式计量数之比得到；
（3）转化率=

消耗量

起始量

×100%；
（4）依据化学平衡移动原理结合反应特征分析判断；
（5）将容器的容积变为1L，压强增大，反应速率增大，反应是气体体积增大的反应压强增大平衡逆向进行；

解答： 解：已知：平均反应速率v（c）=

1

2

v（A），根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知x：p=2：1，
反应2min时A的浓度减少了

a

6

mol/L，则A的物质的量减少了

a

3

mol，B的物质的量减少了

a

2

mol，有amolD生成，化学反应中，物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比，则x：y：q=

a

3

：

a

2

：a=2：3：6，
则x：y：p：q=2：3：1：6，即反应的化学方程式为2A（g）+3B（g）?C（g）+6D（g），
（1）反应2min内，A、B 的平均反应速率：V_A=

a 6 mol/L

2min

=

a

12

mol/（L?min），v_B=

3

2

×V_A=

3

2

×

a

12

mol/（L?min）=

a

8

mol/（L?min），
答：反应2min内，A 的平均反应速率是

a

12

mol/（L?min）；B 的平均反应速率是

a

8

mol/（L?min）；
（2）化学方程式中，a、y、p、q 分别为：由以上分析可知x：y：p：q=2：3：1：6，则x=2，y=3，p=1，q=6，答：a、y、p、q 分别为2；3；1；6；
（3）反应达到平衡时，D为2amol，由方程式2A（g）+3B（g）?C（g）+6D（g）可知消耗的B为amol，
则B的转化率为

a

b

×100%，
故答案为：

a

b

×100%；
（4）由（3）知平衡时D为2amol，如果只升高反应温度，其他反应条件不变，平衡时D为1.5a mol，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，△H＜0，
故答案为：＜；
（5）A、如果其他条件不变，将容器的容积变为1L，则反应容器的体积减小，气体的浓度增大，反应速率应增大，
故答案为：增大；体积减小，反应物的浓度增大，因而使反应速率增大；
B、缩小体积，压强增大，由于反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和，则平衡向逆反应方向移动，反应物的转化率减小，
故答案为：减小； 体积减小，气体的压强增大，平衡向气体分子数少的方向（即逆反应方向）移动，因而反应物转化率减小．

点评：本题考查化学平衡的计算，题目难度中等，根据反应速率关系以及物质的量的转化关系判断反应的化学方程式是解答该题的关键．