Question

t℃時，將4mol A和2mol B通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應：2A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），△H＜0.2min時反應達到化學平衡，此時測得體系內(nèi)氣體總物質的量為原來的90%，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）從反應開始到達化學平衡，生成C的平均反應速率為

 

；平衡B轉化率為

 

．
（2）下列敘述能證明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是（填標號，下同）

 

．
A．容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化
B．A的體積分數(shù)不再發(fā)生變化
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化
D．容器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化
（3）反應達到化學平衡后，以下操作將引起平衡向正反方向移動并能提高A轉化率的是

 

．
A．使用催化劑
B．降低溫度
C．增大壓強
D．向容器中通入少量B
E．向容器中通入少量A
F．向容器中通入少量氦氣（已知：氦氣和A、B、C、D都不發(fā)生反應）
（4）t₂℃時，若將物質的量之比n（A）：n（B）=1：1的混合氣體通入一個恒溫恒壓的密閉容器中，反應達到平衡時，混合氣體體積減少了20%．A的轉化率為

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算,化學平衡的影響因素,化學平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據(jù)v=

△c

△t

計算v（C），平衡B轉化率=

轉化量

起始量

計算；
（2）利用平衡的特征“等、定”及由此衍生的物理量來判斷平衡，注意選擇的物理量應隨反應進行發(fā)生變化，該物理量由變化到不變化，說明得到平衡；
（3）根據(jù)化學平衡的影響因素來回答；
（4）依據(jù)反應前后氣體體積減少為反應氧氣的量分析計算．

解答： 解：（1）設B轉化了xmol，則建立三段式：
          2A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），△H＜0．
開始（mol） 4       2       0        0
轉化（mol）2x      x       2x       x
平衡（mol）4-2x   2-x      2x       x
根據(jù)平衡時測得體系內(nèi)氣體總物質的量為原來的90%得

4-2x+2-x+2x

6

=90%，解得x=0.6mol
v（C）=

△c

△t

=

1.2mol 2L

2min

=0.3mol/（L?min），平衡B轉化率=

0.6

2

×100%=30%，
故答案為：0.3mol/（L?min）；30%；
（2）2A（g）+B（g）?2C（g）+D（s），
A．該反應中壓強始終在變，能判斷平衡，故A正確；
B．A的體積分數(shù)不再發(fā)生變化，故A的物質的量不變，能判斷平衡，故B正確；
C．因有固體D所以容器內(nèi)氣體原子總數(shù)始終在變，能判斷平衡，故C正確；
D．因有固體D所以氣體的質量在變化，體積不變，氣體密度不再變化，說明達到平衡，故D正確；
故答案為：ABCD；
（3）A．使用催化劑，不會影響化學平衡的移動，也不會改變A的轉化率，故A錯誤；
B．降低溫度，因為反應放熱，化學平衡正向移動，并能提高A轉化率，故B正確；
C．增大壓強，因為反應是氣體體積減小的反應，故能平衡正向移動，并能提高A轉化率，故C正確；
D．向容器中通入少量B，即增大B的濃度，能使平衡正向移動并能提高A轉化率，故D正確；
E．向容器中通入少量A，即增大A的濃度，能使平衡正向移動但是能降低了A轉化率，故E錯誤；
F．向容器中通入少量氦氣，當恒容時，各組分的濃度不變，則平衡不移動，故F錯誤．
故選BCD；
（4）t℃時，若將物質的量之比n（A）：n（B）=1：1的混合氣體通入一個恒溫恒壓的密閉容器中，設A和B物質的量為1mol，反應達到化學平衡時，混合氣體體積減少了20%，則反應的B體積為2×20%=40%，則反應的A為80%，即轉化率為80%，
故答案為：80%．

點評：本題考查學生化學平衡的判斷和化學平衡的移動，題目難度較大，要求學生掌握判斷平衡狀態(tài)的方法，試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及靈活應用所學知識解決實際問題的能力．