Question

在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A(g)+2B(g)⇌3C(g)+nD(g)，开始时A为3mol，B为6mol，5min末时测得C的物质的量为3mol，用D表示的速率为0.1mol·L^－1·min^－1。计算：

(1)5min末A物质的量浓度为______。

(2)前5min内用B表示的化学反应速率为v(B)为______。

(3)化学方程式中n＝_____。

(4)此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：

① v(A)＝4 mol·L^－1·min^－1　　　　　   

② v(B)＝6 mol·L^－1·min^－1

③ v(C)＝4.5 mol·L^－1·min^－1　　　     　

④ v(D)＝5 mol·L^－1·min^－1

其中反应速率最大的是______。

(5)A 5min末时的转化率为______。

(6)下列描述中，为该反应达到平衡的标志的是___。

A.v_正(A)＝v_逆(B)

B.n(A): n(B): n(C)＝1: 2: 3

C.反应混合物中各组分物质的量浓度不再改变

Answer

1 mol·L－1 0.2 mol·L－1·min－1 1 ④ (或33.3%或33%) C

【解析】

根据“三段式” 计算。

(1)根据“三段式”，5min末A物质的量浓度为1 mol·L－1；

(2)前5min内用B表示的化学反应速率为v(B)=0.2 mol·L－1·min－1。

(3) D表示的速率为0.1mol·L－1·min－1，则5min末D的浓度为0.5n=0.1mol·L－1·min－1×5min，n＝1。

(4)根据速率比等于系数比，即；

① v(A)＝4 mol·L－1·min－1；

② 3 mol·L－1·min－1；

③ 1.5 mol·L－1·min－1 ；

④ v(D)＝5 mol·L－1·min－1；

其中反应速率最大的是④；

(5)A 5min末时的转化率为33.3%。

(6) A. 达到平衡状态时，正逆反应速率的比等于系数比，若v正(A)＝v逆(B)没有达到平衡状态，故不选A；

B.各物质的量不变时为平衡状态，n(A): n(B): n(C)＝1: 2: 3，物质的量不一定不再改变，所以不一定平衡，故不选B；

C.根据化学平衡的定义，各组分物质的量浓度不再改变时达到平衡状态，反应混合物中各组分物质的量浓度不再改变，一定达到平衡状态，故选C；