Question

在一定条件下，将3molA 和1mol B 两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）  xC（g）+ 2D（g）。2min末该反应达到平衡，生成0.8mol D ，并测得C的浓度为0.2mol·L^－1。请填空：

    （1）x=__________

    （2）正反应是放热反应，则升高温度，正反应速率        ，逆反应速率        。（填升高、降低或不变）

    （3）B的转化率为_________。

    （4）能判断该反应达到平衡状态的依据是________（填字母）

    A. 混合气体的密度不变

    B. 容器中的压强不再变化

    C. 生成D的反应速率是生成B的反应速率的2倍

    D. 单位时间内生成3molA，同时生成1molB

Answer

x=1，升高，升高，40%，BC

【解析】考查可逆反应的有关计算、外界条件对反应速率的影响及平衡状态的判断。

（1）平衡时C的浓度是0.2mol/L，其物质的量是0.2mol/L×2＝0.4mol，及C和D的物质的量之比是1︰2，所以x是1.

（2）升高温度正逆反应速率均是增大的，与反应是放热或吸热无关。

（3）根据反应式可知每生成0.2mol的C，就消耗0.2mol的B，所以B的转化率是。

（4）在一定条件下，当可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等时，各种物质的浓度或含量均不再发生变化的状态，是化学平衡状态。密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中中，质量和容积都是不变的，所以密度始终是不变的。由于反应前后气体体积是变化的，及压强是变化的，因此当压强不再发生变化时，即达到平衡状态。C中反应速率方向相反，但满足速率之比是相应的化学计量数之比，正确。D中反应速率方向相同，不能说明。答案选BC。