Question

3．向2L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
xA（g）+yB（g）?pC（g）+qD（g）
已知：平均反應(yīng)速率v（C）=$\frac{1}{2}$v（A）；反應(yīng)2min時(shí)，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，B的物質(zhì)的量減少了$\frac{a}{2}$ mol，有a mol D生成．回答下列問(wèn)題：
（1）反應(yīng)2min內(nèi)，v（A）=$\frac{1}{12}$a mol/（L．min）．
（2）化學(xué)方程式中，x=2、y=3、p=1、q=6．
（3）反應(yīng)平衡時(shí)，D為2a mol，則B的轉(zhuǎn)化率為$\frac{a}$×100%．
（4）反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的壓強(qiáng)與起始時(shí)的壓強(qiáng)比（$\frac{5}{3}$a+b）：（a+b）
（5）如果其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?L，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，則與上述反應(yīng)比較：反應(yīng)速率增大（填“增大”、“減小”或“不變”），理由是體積減小，反應(yīng)物的濃度增大，因而使反應(yīng)速率增大．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)2min 時(shí)，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，則△c（A）=$\frac{1}{3}$×$\frac{amol}{2L}$=$\frac{1}{6}$amol/L，再根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算；
（2）速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；
（3）根據(jù)方程式計(jì)算消耗B的物質(zhì)的量，B的轉(zhuǎn)化率=$\frac{B反應(yīng)的物質(zhì)的量}{B的起始物質(zhì)的量}$×100%；
（4）平衡時(shí)D為2a mol，利用差量法計(jì)算氣體物質(zhì)的量知道了，進(jìn)而計(jì)算平衡時(shí)混合氣體物質(zhì)的量，恒溫恒容下，壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比；
（5）如果其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?L，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，體積減小，反應(yīng)物的濃度增大，因而使反應(yīng)速率增大．

解答 解：（1）反應(yīng)2min 時(shí)，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，則△c（A）=$\frac{1}{3}$×$\frac{amol}{2L}$=$\frac{1}{6}$amol/L，則v（A）=$\frac{\frac{1}{6}amol/L}{2min}$=$\frac{1}{12}$amol/（L．min），故答案為：$\frac{1}{12}$a mol/（L．min）；
（2）平均反應(yīng)速率V（C）=$\frac{1}{2}$V（A），則x：p=2：1，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，則消耗的A為$\frac{1}{3}$amol，B的物質(zhì)的量減少了$\frac{a}{2}$ mol，有a mol D生成，則x：y：q=$\frac{1}{3}$amol：$\frac{a}{2}$ mol：amol=2：3：6，故x：y：p：q=2：3：1：6，則反應(yīng)方程式為：2A（g）+3B（g）═1C（g）+6D，故答案為：2；3；1；6；
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，D為2amol，由方程式2A（g）+3B（g）=C（g）+6D（g）可知消耗的B為2amol×$\frac{3}{6}$=amol，則B的轉(zhuǎn)化率為$\frac{amol}{bmol}$×100%=$\frac{a}$×100%，故答案為：$\frac{a}$×100%；
（4）通入a mol氣體A和b mol氣體B，平衡時(shí)D為2a mol，則：
2A（g）+3B（g）═C（g）+6D  物質(zhì)的量增大
                      6        2 
                      2a mol   $\frac{2}{3}$a mol
恒溫恒容下，壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比，則反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)的壓強(qiáng)與起始時(shí)的壓強(qiáng)比為（a+b+$\frac{2}{3}$a） mol：（a+b）mol=（$\frac{5}{3}$a+b）：（a+b），
故答案為：（$\frac{5}{3}$a+b）：（a+b）；
（5）如果其他條件不變，將容器的容積變?yōu)?L，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，體積減小，反應(yīng)物的濃度增大，因而使反應(yīng)速率增大，
故答案為：增大；體積減小，反應(yīng)物的濃度增大，因而使反應(yīng)速率增大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算、反應(yīng)速率計(jì)算與影響因素，題目難度中等，根據(jù)反應(yīng)速率關(guān)系以及物質(zhì)的量的轉(zhuǎn)化關(guān)系判斷反應(yīng)的化學(xué)方程式是解答該題的關(guān)鍵．