Question

【題目】將氣體A、B置于固定容積為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，反應(yīng)進(jìn)行到10 s末，達(dá)到平衡，測得A的物質(zhì)的量為1.8mol，B的物質(zhì)的量為0.6mol，C的物質(zhì)的量為0.8mol。

(1)用C表示10s內(nèi)反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為_____________。

(2)反應(yīng)前A的物質(zhì)的量濃度是_________。

(3)10 s末，生成物D的濃度為________。

(4)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________。

(5)下列敘述能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號(hào))_________。

A.v(B)=2v(C)

B.容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

C.A的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化

D.器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化

E.相同時(shí)間內(nèi)消耗n mol的B的同時(shí)生成2n mol的D

(6)將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生下列反應(yīng)：NH4I(s)NH3(g)+HI(g)，2HI(g)H2(g)+I2(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(H2)＝0.5mol·L1，c(HI)＝4mol·L1，則NH3的濃度為_______________。

Answer 1

【答案】0.04mol/(Ls) 1.5mol/L 0.4mol/L 減小 增大 不變 C 5mol·L1

【解析】

(1)由題可知，10s內(nèi)，C的物質(zhì)的量增加了0.8mol，容器的容積為2L，所以用C表示的反應(yīng)速率為：；

(2)由題可知，平衡時(shí)A的物質(zhì)的量為1.8mol，且容器中C的物質(zhì)的量為0.8mol；又因?yàn)榘l(fā)生的反應(yīng)方程式為：，所以反應(yīng)過程中消耗的A為1.2mol，那么初始的A為3mol，濃度即1.5mol/L；

(3)由于初始時(shí)，只向容器中加入了A和B，且平衡時(shí)生成的C的物質(zhì)的量為0.8mol，又因?yàn)?/span>C和D的化學(xué)計(jì)量系數(shù)相同，所以生成的D也是0.8mol，那么濃度即為0.4mol/L；

(4)①降低溫度會(huì)使反應(yīng)速率下降，所以生成D的速率減小；

②增大A的濃度會(huì)使反應(yīng)速率增大，生成D的速率增大；

③恒容條件充入惰性氣體，與反應(yīng)有關(guān)的各組分濃度不變，反應(yīng)速率不變，因此生成D的速率也不變；

(5)A．由選項(xiàng)中給出的關(guān)系并不能推出正逆反應(yīng)速率相等的關(guān)系，因此無法證明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B．該反應(yīng)的氣體的總量保持不變，由公式，恒溫恒容條件下，容器內(nèi)的壓強(qiáng)恒定與是否平衡無關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C．A的體積分?jǐn)?shù)不變，即濃度不再變化，說明該反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)，C項(xiàng)正確；

D．根據(jù)公式：，容器內(nèi)氣體的總質(zhì)量恒定，總體積也恒定，所以密度為定值，與是否平衡無關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；

E．消耗B和生成D的過程都是正反應(yīng)的過程，由選項(xiàng)中的條件并不能證明正逆反應(yīng)速率相等，所以不一定平衡，E項(xiàng)錯(cuò)誤；

答案選C；

(6)由題可知，NH4I分解產(chǎn)生等量的HI和NH3；HI分解又會(huì)產(chǎn)生H2和I2；由于此時(shí)容器內(nèi)c(H2)=0.5mol/L，說明HI分解生成H2時(shí)消耗的濃度為0.5mol/L×2=1mol/L，又因?yàn)槿萜鲀?nèi)c(HI)=4mol/L，所以生成的HI的總濃度為5mol/L，那么容器內(nèi)NH3的濃度為5mol/L。