Question

9．将4mol A气体和2mol B气体在2L固定体积的容器中混合，并在一定条件下发生如下反应：2A（g）+B（g）?2C（g）．若经2s后测得C的浓度为0.6mol•L^-1，现有下列几种说法，其中正确的是（　　）

• A． 用物质A表示的反应的平均速率为0.6 mol•（L•s）^-1
• B． 2 s时物质B的浓度为1.4 mol•L^-1
• C． 2 s时物质A的转化率为70%
• D． 2 s时物质A的体积分数为$\frac{14}{27}$

Answer 1

分析 将 4mol A气体和 2mol B气体在2L的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应2A（g）+B（g）?2C（g），若经 2s（秒）后测得C的浓度为0.6mol•L^-1，依据化学平衡三段式列式计算
              2A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）  4      2       0
变化量（mol）  1.2    0.6     1.2
2s末（mol）    2.8    1.4    2L×0.6mol/L=1.2mol，
据此结合反应速率、物质的量浓度、转化率、体积分数的表达式对各选项进行判断．

解答 解：将 4mol A气体和 2mol B气体在2L的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应2A（g）+B（g）?2C（g），若经 2s（秒）后测得C的浓度为0.6mol•L^-1，依据化学平衡三段式列式计算
              2A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）  4      2       0
变化量（mol） 1.2    0.6     1.2
2s末（mol）   2.8    1.4   2L×0.6mol/L=1.2mol，
A．用物质A表示的反应的平均速率为：$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{2s}$=0.3mol•（L•s）^-1，故A错误；
B.2s时物质B的浓度为：$\frac{1.4mol}{2L}$=0.7 mol•L^-1，故B错误；
C.2s时物质A的转化率为：$\frac{1.2mol}{4mol}$×100%=30%，故C错误；
D．相同条件下气体的体积分数等于其物质的量分数，则2s时物质A的体积分数为：$\frac{2.8mol}{2.8mol+1.4mol+1.2mol}$=$\frac{14}{27}$，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，涉及反应速率、转化率、体积分数、物质的量浓度的计算，注意掌握三段式在化学平衡计算中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．