Question

【題目】一定溫度下，將3molA氣體和1molB氣體通入一容積固定為2L的密閉容器中，發生如下反應:3A(g)+B(g) xC(g)，請填寫下列空白:

(1)反應1min時測得剩余1.8molA，C的濃度為0.4mol/L，則1min內，B的平均反應速率為_______；x為______。

(2)若反應經2min達到平衡，平衡時C的濃度______0.8mol/(填大于，小于或等于”)

(3)若已知達平衡時，該容器內混合氣體總壓強為P，混合氣體起始壓強為P0.請用P0、P來表示達平衡時反應物A的轉化率a(A)為______%

(4)能夠說明該反應達到平衡的標志是__________。

A .容器內混合氣體的密度保持不變

B. v(A)=3v(B)

C .A、B的濃度之比為3:1

D .單位時間內消耗3n molA的同時生成n molB

E.體系的溫度不再變化

Answer 1

【答案】0.2mol·L-1·min-1 2 小于 D

【解析】

（1）直接利用濃度來列三段式，將x當已知來用；

（2）因從反應開始投料，所以正向反應速率越來越小；

（3）利用在相同的溫度和體積下，氣體的壓強之比等于物質的量之比列式計算；

（4）利用“正、逆反應速率相等”和“變量不變”進行分析判斷；

(1)利用三段式法進行計算：

3A(g) + B(g) xC(g)

起始c(mol/L) 1.5 0.5 0

轉化(mol/L) 0.6 0.2 0.2x

1min后(mol/L) 0.9 0.3 0.2x

1min內，B的平均反應速率為： ，且據題給數據可知：0.2x=0.4mol/L，解得x=2；

(2) 因為從反應物開始投料，所以隨著反應的進行，正反應速率不斷減慢，同樣是歷時1min生成的C的量要比前1min少。由題給數據知，反應進行1min時，C的濃度為0.4mol/L，若反應繼續進行至達到平衡再需1分鐘，則平衡時C的濃度必小于0.8mol/L；

(3)設達到平衡時。轉化的B為nmol，則

3A(g)+B(g) 2C(g)

起始(mol) 3 1 0

轉化(mol) 3n n 2n

1min后(mol) 3-3n 1-n 2n

根據相同條件下，氣體的壓強之比等于其物質的量之比，即：，所以,則A的轉化率為：；

(4)A．因反應物和生成物均為氣體，且容器的體積不變，所以氣體的密度始終不變，所以氣體密度不變不能作為平衡建立的判據，A項錯誤；

B．沒有標示出用A、B表達的是正反應速率還是逆反應速率，所以無法依此比例判斷是否達到平衡，B項錯誤；

C．平衡時是濃度不變，不是相等，也不是成比例，C項錯誤；

D．將生成的nmolB換算成生成3nmolA可以明顯發現，單位時間內消耗3nmolA同時生成3nmolA，生成速率等于消耗速率，顯然已達平衡，D項正確；

E．因為恒溫，所以溫度始終不變，溫度不變就不能作為該反應達平衡的判斷依據，E項錯誤。