Question

某温度时，在一个2L的密闭容器中，A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：

(1)该反应的化学方程式为__。

(2)从开始至2min，B的平均反应速率为__。

(3)下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是（填标号）__。

A.A、B、C的物质的量之比为3：1：3

B.相同时间内消耗3molA，同时生成3molC

C.相同时间内消耗3nmolA，同时消耗nmol的B

D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化

E.B的体积分数不再发生变化

(4)在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是___。

A.加催化剂

B.降低温度

C.体积不变，充入A

D.体积不变，从容器中分离出A

(5)改变影响平衡的一个条件，5分钟后又建立了新平衡，发现C占平衡混合气的体积分数为，则反应物A的分解率为___。

Answer

3A3B+C 0.6mol/(L∙min) E BD 37.5%

【解析】

(1)根据图示可知反应物为A，生成物为B和C，反应物A的浓度最终没有减少到0，则该反应为可逆反应，各物质浓度的变化量分别为：∆c(A)=(2.4-1.2)mol/L=1.2mol/L，∆c(C)=0.4mol/L，∆c(B)=1.2mol/L，所以A、B、C三者计量数之比为1.2:1.2:0.4=3:3:1，所以该反应的化学方程式3A3B+ C，故答案为：3A3B+C；

(2)∆c(B)=1.2 mol/L，从开始至2min，B的平均反应速率==0.6mol/(L∙ min)，故答案为：0.6mol/(L∙ min)；

(3)A．A、B、C的物质的量之比为3：1：3 的状态，正逆反应速率不一定相等，仅仅是反应的一种特殊情况，不能判定反应已达到化学平衡状态，A不满足题意；

B．相同时间内消耗3molA，同时生成3molC，反应速率同向，不能判定反应已达到化学平衡状态，B不满足题意；

C．相同时间内消耗3nmolA和生成3nmolB等效，消耗nmolB，说明B的正反应速率大于逆反应速率，反应未达到平衡状态，C不满足题意；

D．A、B、C均为气态，反应前后气体的总质量不变，为定值，所以气体总质量不随时间的变化而变化不能判定反应已达到化学平衡状态，D不满足题意；

E．B的体积分数不再发生变化，说明B的量不再变化，已达到平衡状态,，E满足题意；

故答案为：E；

(4)A．加催化剂，反应速率加快，A不满足题意；

B．降低温度，反应速率减慢，B满足题意；

C．体积不变，充入A，反应物浓度增大，反应速率加快，C不满足题意；

D．体积不变，从容器中分离出A，A的浓度减小，反应速率减慢，D满足题意；

故答案为：BD；

(5)设A的起始浓度为a，反应开始到建立新平衡转化浓度为3xmol/L，则 ，=，解得x=a，所以A的分解率=×100%=37.5%，故答案为：37.5。