Question

15．恒温恒容下2mol A气体和2mol B气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应：2A（g）+B（g）?xC（g）+2D（s）．2min 时反应达到平衡状态，此时剩余1.2mol B，并测得C的浓度为1.2mol/L．
（1）从开始反应至达到平衡状态，A的转化率为80%．
（2）x=3．
（3）下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是BC（填各项代号）
A．压强不再变化         B．气体平均相对分子质量不再变化
C．气体密度不再变化     D．A的消耗速率与B的消耗速率之比为2：1．

Answer 1

分析 （1）2A（g）+B（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ xC（g）+2D（s），
开始2        2          0       0
转化1.6      0.8
平衡0.4       1.2
以此计算转化率；
（2）2min时反应达到平衡状态，此时剩余1.2mol B，计算B的反应速率，反应速率之比等于化学计量数之比；
（3）利用平衡的特征“等、定”及由此衍生的物理量来判断平衡．

解答 解：（1）2A（g）+B（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ xC（g）+2D（s），
开始2        2          0       0
转化1.6      0.8
平衡0.4       1.2
则A的转化率为$\frac{1.6}{2.0}$×100%=80%，故答案为：80%；
（2）2min时反应达到平衡状态，此时剩余1.2mol B，则B的反应速率为$\frac{\frac{0.8mol}{2L}}{2min}$=0.2mol/（L．min），由反应速率之比等于化学计量数之比可知，x=3，
故答案为：3；
（3）2A（g）+B（g）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 3C（g）+2D（s），
A．该反应中压强始终不变，不能判断平衡，故A错误；
B．因气体的质量在变化，则气体密度不再变化，达到平衡，故B正确；
C．因气体的质量在变化，则气体的平均相对分子质量不再变化，达到平衡，故C正确；
D．A的消耗速率与B的消耗速率之比为2：1，关系始终存在，不能判断平衡，故D错误；
故答案为：BC．

点评 本题考查化学平衡的计算、平衡的判定等，注意利用反应速率的关系确定x为解答的关键，注重高考常考考点的考查，题目难度中等．