Question

恒溫恒容下2mol A氣體和2mol B氣體通入體積為2L的密閉容器中發(fā)生如下反應：2A（g）+B（g）?xC（g）+2D（s）．2min時反應達到平衡狀態(tài)，此時剩余1.2mol B，并測得C的濃度為1.2mol/L．
（1）從開始反應至達到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應速率為

 

．
（2）x=

 

．
（3）A的轉化率與B的轉化率之比為

 

．
（4）下列各項可作為該反應達到平衡狀態(tài)的標志的是

 

（填各項代號）．
A、壓強不再變化
B、A的消耗速率與B的消耗速率之比為2：1
C、氣體密度不再變化
D、氣體平均相對分子質量不再變化
（5）欲使反應達到平衡時C的物質的量分數(shù)與上述平衡相等，起始加入的A、B物質的量n（A）、n（B）之間應滿足關系為

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算,反應速率的定量表示方法,化學平衡狀態(tài)的判斷,等效平衡

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據v=

△c

△t

計算v（C）；
（2）2min時反應達到平衡狀態(tài)，此時剩余1.2mol B，計算B的反應速率，反應速率之比等于化學計量數(shù)之比；
（3）A、B的起始物質的量相等，故A、B轉化率之比等于化學計量數(shù)之比；
（4）利用平衡的特征“等、定”及由此衍生的物理量來判斷平衡，注意選擇的物理量應隨反應進行發(fā)生變化，該物理量由變化到不變化，說明得到平衡；
（5）欲使反應達到平衡時C的物質的量分數(shù)與上述平衡相等，與原平衡為等效平衡，根據B、C的量可知x=3，反應前后氣體的化學計量數(shù)不變，起始加入的A、B物質的量n（A）：n（B）應與原平衡相等．

解答： 解：（1）2min達到平衡，C的濃度為1.2mol/L，由v=

△c

△t

=

1.2mol/L

2min

=0.6mol/（L．min），故答案為：0.6mol/（L．min）；
（2）2min時反應達到平衡狀態(tài)，此時剩余1.2mol B，則B的反應速率為

0.8mol 2L

2min

=0.2mol/（L．min），由反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，故1：x=0.2：0.6，則x=3，故答案為：3；
（3）A、B的起始物質的量相等，故A、B轉化率之比等于化學計量數(shù)之比，故A的轉化率與B的轉化率之比為
2：1，
故答案為：2：1；
（4）2A（g）+B（g）

△   .

 3C（g）+2D（s），
A．該反應中壓強始終不變，不能判斷平衡，故A錯誤；
B．A的消耗速率與B的消耗速率之比為2：1，均為正反應速率，關系始終存在，不能判斷平衡，故B錯誤；
C．因氣體的質量在變化，氣體密度不再變化，說明達到平衡，故C正確；
D．因氣體的質量在變化，氣體總物質的量不變，則氣體的平均相對分子質量不再變化，說明達到平衡，故D正確；
故答案為：CD；
（5）欲使反應達到平衡時C的物質的量分數(shù)與上述平衡相等，與原平衡為等效平衡，由于x=3，反應前后氣體的化學計量數(shù)不變，起始加入的A、B物質的量n（A）：n（B）應與原平衡相等為1：1，即n（A）=n（B），
故答案為：n（A）=n（B）．

點評：本題考查化學平衡計算、反應速率計算、平衡狀態(tài)判斷、等效平衡等，注意利用反應速率的關系確定x為解答的關鍵，注意理解等效平衡規(guī)律，難度中等．