题目内容

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:
xA(g)+yB(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v(A)=
 
,v(B)=
 

(2)化学方程式中,x=
 
,y=
 
,p=
 
,q=
 

(3)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:
①反应速率
 
(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是
 

②平衡时反应物的转化率
 
(填“增大”“减小”或“不变”),理由是
 
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:依据化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比,平均反应速率v(C)=
1
2
v(A),p:x=1:2,反应2min时,A的浓度减少了
1
3
,A物质的量减小了
1
3
×
a
2
×2=
a
3
,B的物质的量减少了
a
2
mol,有a mol D生成,n(A):n(B):n(D)=x:y:q=
a
3
a
2
:a=2:3:6,p:x=1:2,计算得到x=2,y=3,p=1,q=6
(1)依据反应速率V=
△c
△t
计算得到;
(2)依据化学方程式计量数之比等于反应物质的量之比;
(3)①将容器的容积变为1L,体积增大压强增大,反应速率增大,平衡逆向进行;
②将容器的容积变为1L,体积增大压强增大,反应速率增大,平衡逆向进行,反应物转化率减小;
解答: 解:(1)反应2min时,A的浓度减少了
1
3
,A的反应速率=
a
2
×
1
3
mol/L
2min
=
a
12
mol/L?min,B的物质的量减少了
a
2
mol,B的反应速率=
a
2
mol
2L
2min
=
a
8
 mol/L?min;
故答案为:
a
12
 mol/L?min,
a
8
 mol/L?min;
(2)化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比,平均反应速率v(C)=
1
2
v(A),p:x=1:2,反应2min时,A的浓度减少了
1
3
,A物质的量减小了
1
3
×
a
2
×2=
a
3
,B的物质的量减少了
a
2
mol,有a mol D生成,n(A):n(B):n(D)=x:y:q=
a
3
a
2
:a=2:3:6,p:x=1:2,计算得到x=2,y=3,p=1,q=6;
故答案为:2 3 1 6;
(5)①2A(g)+3B(g)?C(g)+6D(g),反应前后气体体积增大,如果其他条件不变,将容器的容积变为1L,体积缩小压强增大,反应速率增大;
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;
②将容器的容积变为1L,体积增大压强增大,反应速率增大,平衡逆向进行,反应物转化率减小;
故答案为:减小 体积减小,气体的压强增大,平衡向气体体积减小的方向,即逆反应方向移动,因而使反应物转化率减小;
点评:本题考查了化学反应速率概念计算,化学平衡影响因素分析,化学方程式计量数之比等于反应的物质的量之比,掌握基础是关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目
对化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等方面进行综合分析.下列是关于化学反应的一系列研究,请根据相关信息回答问题.
Ⅰ.关于反应限度的研究
(1)已知25℃时,H3PO4的电离常数为:Ka1=7.1ⅹ10-3,Ka2=6.3ⅹ10-8,Ka3=4.2ⅹ10-13.请推测:NaH2PO4溶液显
 
性(填“酸”、“碱”或“中”),Na2HPO4
 
性(填“酸”、“碱”或“中”).
(2)在一固定容积的密闭容器中加入X、Y、Z三种气体,保持一定温度,不同时刻测得X、Y、Z三种物质的物质的量如下表.
测定时刻/s      t1     t2      t3     t4
n(X)mol      7     3       1     1
  n(Y)mol      5     3       2     2
n(z)mol      1     3       4     4
①上述反应的化学方程式为
 

③在一容积可变的密闭容器中充入20mol X和10mol Y,Y的平均转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示,当达到平衡状态A时,容器的体积为10L.如反应开始时仍充入20mol X和10mol Y,则在平衡状态B时容器的体积V(B)=
 
L.图中P1、P2的大小关系为P1
P2
Ⅱ.关于反应物之间的定量关系的研究
(3)在含3.2a mol HNO3的稀溶液中,加入a mol 铁粉,反应的离子方程式为
 

(4)工业上常利用反应:CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H<0 合成甲醇,其在230~270℃下反应最为有利.为研究合成气最合适的起始组成比,在230℃、250℃和270℃进行实验,结果如图所示,则230℃时的实验结果所对应的曲线是
 
;该温度下工业生产适宜采用的合成气组成n(H2):n(CO)的值的取值范围是(填字母序号)
 

A.1~1.5             B.2.5~3             C.3.5~4.5

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