Question

【題目】將氣體A、B置于固定容積為2 L的密閉容器中，發生如下反應：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)，反應進行到10 s末，達到平衡，測得A的物質的量為1.8 mol，B的物質的量為0.6 mol，C的物質的量為0.8 mol。

(1)用C表示10 s內反應的平均反應速率為________。

(2)反應前A的物質的量濃度是________。

(3)10 s末，生成物D的濃度為________。

(4)A與B的平衡轉化率之比為________。

(5)反應過程中容器內氣體的平均相對分子質量變化是________(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，氣體的密度變化是________。

(6)平衡后，若改變下列條件，生成D的速率如何變化(填“增大”、“減小”或“不變”)：①降低溫度______；②增大A的濃度________；③恒容下充入氖氣_______。

Answer 1

【答案】0.04mol·L－1·s－1 1.5 mol·L－1 0.4 mol·L－1 1∶1 不變 不變 減小 增大 不變

【解析】

3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)

起始(mol): a b 0 0

轉化(mol): 1.2 0.4 0.8 0.8

平衡(mol): 1.8 0.6 0.8 0.8

(1) 10s內v（C）=；

(2)反應前，n(A)= 1.8mol+1.2mol=3mol，c(A)＝；

(3)10 s末，c(D)＝；

(4) 開始時n(A)=(1.8+1.2)mol=3.0mol，開始時n(B)=(0.4+0.6)mol=1.0mol，加入的反應物物質的量之比等于其計量數之比時，反應物的轉化率相等；

(5) 反應前后氣體計量數之和不變，則反應前后氣體總物質的量不變，反應前后氣體總質量不變，根據=可知其平均摩爾質量不變，摩爾質量在數值上等于其相對分子質量，反應前后氣體總質量不變、容器體積不變；

(6) ①降低溫度，反應速率減小；

②增大A的濃度，反應速率增增大；

③恒容下沖入Ne，對參加反應的氣體來說，濃度不變，則速率不變；

3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)

起始(mol): a b 0 0

轉化(mol): 1.2 0.4 0.8 0.8

平衡(mol): 1.8 0.6 0.8 0.8

(1)v(C)＝＝0.04mol·L－1·s－1，

故答案為：0.04mol·L－1·s－1；

(2)反應前，c(A)＝＝1.5 mol·L－1，

故答案為：1.5 mol·L－1；

(3)10 s末，c(D)＝＝0.4 mol·L－1，

故答案為：0.4 mol·L－1；

(4) 開始時n(A)=(1.8+1.2)mol=3.0mol，開始時n(B)=(0.4+0.6)mol=1.0mol，加入的反應物物質的量之比等于其計量數之比時，反應物的轉化率相等，加入的A.B的物質的量之比等于其計量數之比，則A.B的轉化率相等，故α(A)＝α(B)，則α(A)：α(B) ＝1:1，

故答案為：1:1；

(5) 反應前后氣體計量數之和不變,則反應前后氣體總物質的量不變,反應前后氣體總質量不變,根據=可知其平均摩爾質量不變，摩爾質量在數值上等于其相對分子質量，所以其相對分子質量不變；反應前后氣體總質量不變、容器體積不變，則密度不變，

故答案為：不變；不變；

(6) 由反應3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)可知：

①降低溫度，反應速率減小，

故答案為：減小；

②增大A的濃度，反應速率增大，

故答案為：增大；

③恒容下充入Ne，對參加反應的氣體來說，濃度不變，則速率不變，

故答案為：不變。