题目内容
【题目】向2L密闭容器中通入amol气体A和bmol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)=
v(A);反应2min时,A的浓度减少了
,B的物质的量减少了
mol,有
molD生成。回答下列问题:
(1)反应2min内,v(A)=______________;v(B)=______________;
(2)下列叙述能说明该反应已达平衡状态的是:______;
A、 xV(A)正=qV(D)逆 B、气体总的质量保持不变 C、C的总质量保持不变 D、混合气体总的物质的量不再变化 E、混合气体总的密度不再变化 F、混合气体平均分子量不再变化
(3)反应平衡时,D为2amol,则B的转化率为________;
(4)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,反应速率_____(是“增大”“减小”或“不变”),
【答案】
molL-1min-1
molL-1min-1 CDF
增大
【解析】
(1)反应前amol 气体A,则c(A)=
=
=
amolL-1,A的浓度减少了
,v(A)=
=
=
molL-1min-1,B的物质的量减少了
mol,v(B)=
=
=
molL-1min-1,答案为
molL-1min-1,
molL-1min-1。
(2)v(C)=
v(A)=
molL-1min-1,由题意知有
mol D生成,v(D)=
=
=
molL-1min-1,v(A):v(B):v(C):v(D)=23:1:5,则x=2,y=3,p=1,q=5,则化学方程式为2A(g)+3B(g)
C(g)+5D(g),判断:
A.正逆反应速率之比等于化学计量数之比时,反应才达到平衡状态,所以qV(A)正=xV(D)逆,故A不符合题意;
B.此反应反应物与生成物均为气体,根据质量守恒定律,反应前后气体的总质量始终保持不变,根据气体总的质量保持不变,不能判断平衡状态,故B不符合题意;
C.C的总质量保持不变,正逆反应速率相等,说明达平衡状态,故C符合题意;
D.此反应为反应前后气体的体积不相等的反应,若混合气体总的物质的量不再变化,正逆反应速率相等,说明达平衡状态,故D符合题意;
E.此反应为反应前后气体的体积不相等的反应,根据质量守恒定律,反应前后气体的总质量保持不变,容器容积不变,则混合气体总的密度始终不变,不能说明达平衡状态,故E不符合题意;
F.因为平均分子量在数值上与平均摩尔质量相等,而平均摩尔质量=
,根据质量守恒定律,反应前后气体的总质量始终保持不变,此反应为反应前后气体的体积不相等的反应,若混合气体的平均摩尔质量保持不变,即平均分子量保持不变,则气体的总物质的量保持不变,正逆反应速率相等,说明达平衡状态,故F符合题意;
答案为CDF。
(3)反应平衡时,D为2amol,根据2A(g)+3B(g)
C(g)+5D(g)反应,则变化的B为△n(B)=
mol,B起始的物质的量为bmol,则B的转化率=
=
=
;答案为
。
(4)如果其他条件不变,将容器的容积由2L变为 1L,是体积缩小的变化,压强增大,反应速率增大;答案为增大。
【题目】臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应为:2NO2(g)+O3(g)
N2O5(g)+O2(g),反应在恒容密闭容器中进行,下列由该反应相关图像作出的判断正确的是( )
A | B | C | D |
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升高温度,正反应方向是放热反应 | 0~3s内,反应速率为:v(NO2)=0.2 mol·L-1·s-1 | t1时仅加入催化剂,平衡正向移动 | 达平衡时,仅改变x,则x为c(O2) |
A.AB.BC.CD.D