Question

一定条件下，容积2L的密闭容器中，将2molL气体和3molM气体混合，发生如下反应：2L(g)＋3M(g)xQ(g)＋3R(g)，10s末，生成2.4molR，测得Q的浓度为0.4mol·L^－1。计算：

(1)10s末L的物质的量浓度为_________。

(2)前10s内用M表示的化学反应速率为_________。

(3)化学方程式中x值为_________。

(4)L的转化率是_________。

(5)下列还可以说明该反应已达平衡的是_________(填序号)。

①体系内压强不再改变

②容器内气体的密度不再改变

③混合气体的平均相对分子质量不再改变

④v正(M)＝2v逆(R)

⑤n(L)∶n(M)∶n(R)＝2∶3∶3

(6)在其它条件不变时，减小压强，化学反应反应速率_________(增大、减小、不变)。

Answer

0.2mol·L－1 0.12mol·L－1·s－1 1 80% ①③ 减小

【解析】

结合化学平衡三段式列式计算，根据n=cV计算生成Q的物质的量，结合R的物质的量，利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x的值。

经2min达平衡，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol·L－1，则Q转化的物质的量=0.4mol·L－1×2L=0.8mol，转化的物质的量之比等于化学计量数之比，0.8：2.4=x：3，计算得到x=1；

(1)10s末L的物质的量浓度==0.2mol·L－1，故答案为：0.2mol·L－1；

(2)前10s内用M表示的化学反应速率= =0.12mol·L－1·s－1，故答案为：0.12mol·L－1·s－1；

(3)经2min达平衡，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol·L－1，则Q转化的物质的量=0.4mol·L－1×2L=0.8mol，转化的物质的量之比等于化学计量数之比，0.8：2.4=x：3，计算得到x=1，故答案为：1；

(4)L的转化率是×100%=80%，故答案为：80%；

(5)①体积减小的反应，体系内压强不再改变，说明已经达到平衡，故正确；

②容器体积不变，气体的质量不变，容器内气体的密度始终不变，容器内气体的密度不再改变，不能说明是否达到平衡，故错误；

③反应前后分子的物质的量发生改变，气体的质量保持不变，混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明已经达到平衡，故正确；

④v正(M)＝2v逆(R)时，v正(M)与v逆(R)不相等，不等于计量数比1:1，故错误；

⑤n(L)∶n(M)∶n(R)＝2∶3∶3，不能确定各组分的浓度是否发生改变，故错误；

故选①③；

(6)在其它条件不变时，减小压强，体积变大，反应混合物的浓度变小，化学反应反应速率减小。故答案为：减小。