Question

10．室溫下，將 4mol A 氣體和 2mol B 氣體在 2L 的密閉容器中混合并在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：2A（氣）+B（氣）?XC（氣），經(jīng) 2s（秒）后反應(yīng)達(dá)平衡，測得 C 的濃度為 0.6mol•L^-1，B的物質(zhì)的量為1.4mol，現(xiàn)有下列幾種說法：
①用物質(zhì) A 表示的反應(yīng)的平均速率為 0.3mol•L^-1•s^-1
②反應(yīng)前容器內(nèi)的壓強(qiáng)與平衡后容器內(nèi)的壓強(qiáng)之比為1：1
③2s 時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為30%
④X=“2“
⑤室溫下該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)是0.5
其中正確的是（　�。�

• A． ①④⑤
• B． ①③④
• C． ②③⑤
• D． ③④⑤

Answer 1

分析 ①達(dá)到平衡時(shí)B的物質(zhì)的量為1.4mol，則參加反應(yīng)的B的物質(zhì)的量=（2-1.4）mol=0.6mol，2s內(nèi)v（B）=$\frac{\frac{0.6mol}{2L}}{2s}$=0.15mol/（L．s），根據(jù)同一可逆反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，據(jù)此計(jì)算A的平均反應(yīng)速率；
②平衡時(shí)剩余n（A）=4mol-2n（B）=4mol-2×0.6mol=2.8mol，n（C）=0.6mol/L×2L=1.2mol，則平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量=（1.2+1.4+1.2）mol；反應(yīng)前后壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比；
③2s 時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率=$\frac{1.2mol}{4mol}×100%$；
④C的平均反應(yīng)速率=$\frac{0.6mol/L}{2s}$=0.3mol/（L．s），根據(jù)同一可逆反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，據(jù)此計(jì)算X；
⑤平衡時(shí)c（C）=$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L、c（A）=$\frac{2.8mol}{2L}$=1.4mol/L、c（B）=$\frac{1.4mol}{2L}$=0.7mol/L，根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)公式計(jì)算平衡常數(shù)．

解答 解：①達(dá)到平衡時(shí)B的物質(zhì)的量為1.4mol，則參加反應(yīng)的B的物質(zhì)的量=（2-1.4）mol=0.6mol，2s內(nèi)v（B）=$\frac{\frac{0.6mol}{2L}}{2s}$=0.15mol/（L．s），根據(jù)同一可逆反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，則v（A）=2v（B）=2×0.15mol/（L．s）=0.30mol/（L．s），故正確；
②平衡時(shí)剩余n（A）=4mol-2n（B）=4mol-2×0.6mol=2.8mol，n（C）=0.6mol/L×2L=1.2mol，則平衡時(shí)氣體總物質(zhì)的量=（2.8+1.4+1.2）mol=5.4mol；反應(yīng)前后壓強(qiáng)之比等于其物質(zhì)的量之比，反應(yīng)前混合氣體物質(zhì)的量=6mol，則反應(yīng)前后壓強(qiáng)之比=6mol：5.4mol=10：9，故錯(cuò)誤；
③2s 時(shí)物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率=$\frac{1.2mol}{4mol}×100%$=30%，故正確；
④C的平均反應(yīng)速率=$\frac{0.6mol/L}{2s}$=0.3mol/（L．s），根據(jù)同一可逆反應(yīng)同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計(jì)量數(shù)之比，v（A）=0.30mol/（L．s），則X=2，故正確；
⑤平衡時(shí)c（C）=$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L、c（A）=$\frac{2.8mol}{2L}$=1.4mol/L、c（B）=$\frac{1.4mol}{2L}$=0.7mol/L，化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{0.6×0.6}{1.4×1.4×0.7}$=0.26，故錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，明確反應(yīng)速率之比與計(jì)量數(shù)之比關(guān)系是解本題關(guān)鍵，注意：化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算中要用濃度冪之積，為易錯(cuò)點(diǎn)．