Question

【題目】向2L密閉容器中通入amol氣體A,在一定條件下發生反應：xA(g)yB(g)+pC(g)+qD(g)。已知:平均反應速率;反應至2min時,A的物質的量減少為起始時的,生成B、D的物質的量分別為a mol、a mol。回答下列問題:

(1)0～2min內,__________________。

(2)該反應的化學方程式為_________________________________________。

(3)反應xA(g)yB(g)+pC(g)+qD(g)達到化學平衡狀態的標志是________(填序號)。

①A(g)的消耗速率與C(g)的生成速率之比為x:p

②A(g)的物質的量保持恒定

③A(g)的消耗速率與D(g)的消耗速率之比為q:x

④B(g)和C(g)的物質的量之比為y:p

(4)若A、B的起始濃度分別為m mol/L、n mol/L(C、D的起始濃度均為0),反應達到平衡時,A、B的濃度分別為0.5 mol/L、0.1 mol/L,則m、n應滿足的關系為__________(用含m、n的等式表示)。

Answer 1

【答案】1/12a mol/(L.min) 2A(g)3B(g)+C(g)+6D(g) ② 1.5m+n=0.85

【解析】

已知平均反應速率，則x＝2p；反應至2min時，A的物質的量減少為起始時的,即消耗A是a/3mol，生成B、D的物質的量分別為a mol、a mol，所以x：y：q＝1/3：1/2：1＝2：3：6。則x：y：p：q＝2：3：1；1：6。據此判斷。

（1）0～2min內消耗A的濃度是a/6 mol·L－1，則a/6 mol·L－1÷2min＝1/12a mol/(L·min)。

（2）根據以上分析可知該反應的化學方程式為2A(g)3B(g)+C(g)+6D(g)。

（3）①A(g)的消耗速率與C(g)的生成速率之比為x:p均表示正反應速率，不一定達到平衡狀態；

②A(g)的物質的量保持恒定說明正逆反應速率相等，達到了平衡狀態；

③A(g)的消耗速率與D(g)的消耗速率之比為q:x不滿足正逆反應速率相等，沒有達到平衡狀態；

④B(g)和C(g)的物質的量之比為y:p不能說明正逆反應速率相等，不一定達到平衡狀態；

答案選②；

（4）若A、B的起始濃度分別為m mol/L、n mol/L(C、D的起始濃度均為0)，反應達到平衡時，A、B的濃度分別為0.5 mol/L、0.1 mol/L，則根據變化量之比是化學計量數之比可知（0.5－m）：（n－0.1）＝2：3，解得1.5m+n＝0.85。