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在一定条件下,将3molA 和1mol B 两种气体混合于固定容积为2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g).2min末该反应达到平衡,生成0.8mol D,并测得C的浓度为0.2mol?L-1.请填空:
(1)x=
1
1

(2)温度降低,K值增大,则正反应是
放热
放热
(填“放热”或“吸热”)反应.
(3)B的平衡转化率为
40%
40%

(4)能判断该反应达到平衡状态的依据是
BCEF
BCEF
(填字母)
A.混合气体的密度不变
B.容器中的压强不再变化
C.生成D的反应速率是生成B的反应速率的2倍
D.单位时间内生成3molA,同时生成1molB
E.混合气体的相对分子质量不变
F.D物质的质量分数不变.
分析:(1)计算出C的物质的量,利用C、D物质的量之比等于化学计量数之比求x;
(2)温度降低,K值增大,说明平衡向正反应方向移动,降低温度向放热反应方向移动;
(3)根据C求出转化的B的物质的量,利用转化率定义计算;
(4)可逆反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等(同种物质)或正逆反应速率之比等于系数之比(不同物质),平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化,由此衍生的一些物理量不变,以此分析.
解答:解:(1)平衡时,n(C)=2L×0.2mol?L-1=0.4mol,
利用C、D物质的量之比等于化学计量数之比,则:
x:2=0.4mol:0.8mol,解得x=1,
故答案为:1;
(2)温度降低,K值增大,说明平衡向正反应方向移动,降低温度向放热反应方向移动,所以正反应为放热反应.
故答案为:放热;
(3)平衡时,n(C)=0.4mol,由方程式3A(g)+B(g)  C(g)+2D(g)可知,转化的B的物质的量n(B)=n(C)=0.4mol,所以B的转化率α=
0.4mol
1mol
×100%=40%.
故答案为;40%;
(4)A、反应混合物都为气体,根据质量守恒,混合气体的总质量不变,体积为定值,密度自始至终不变,不能说明到达平衡状态,故A错误;
B、反应为反应前后气体体积减小的反应,固定容积的密闭容器,容器中的压强不再变化,说明气体的总物质的量不再发生变化,说明到达平衡状态,故B正确;
C、生成D的反应速率表示正反应速率,生成B的反应速率表示逆反应速率,正逆反应速率之比等于系数之比(不同物质),说明达到平衡状态,故C正确;
D、都表示逆反应速率,自始至终都按2molA:1molB进行反应,不能说明到达平衡状态,故D错误;
E、反应混合物都为气体,根据质量守恒,混合气体的总质量不变,反应为反应前后气体物质的量减小的反应,随反应进行
.
Mr
增大,当行
.
Mr
不再变化,说明到达平衡状态,故E正确;
F、混合气体的总质量不变,随反应进行D物质的质量增加,D物质的质量分数增大,当D物质的质量分数不变,说明到达平衡状态,故F正确.
故答案为:BCEF.
点评:当能用某个量来判断可逆反应达到了化学平衡状态时,该量应该具备的特点是:先变后不变(区分非平衡状态和平衡状态),要把握住这个特点来分析,这也要求我们在学习时要善于总结解题规律.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2010年重庆市南开中学高三10月月考(理综)化学部分 题型:填空题

(14分)在密闭容器中进行如下反应:3m A(g)+m B(g)n C(g)+q D(s)。

(一)
(1)若在起始容积相等的两个体积可变的容器中,充入物质的量相等的反应物(反应过程中保持体系的温度不变),建立如图所示的平衡,则由图可知:P1   P2(填“>”、“<”或“=”);m与n之间的关系为:          (用含m的代数式表示n)。
(2)对(1)的反应而言,下列能够判断反应已达化学平衡状态的有     
A.气体总的物质的量不变           B.固体D的物质的量一定
C.气体的密度不变                      D.当气体A与B的物质的量之比为3:1时
E.气体A的浓度不变                  F.反应速率v (A)=3m/nv(C)
(3)在一定的温度和压强下,将3moIA和1moIB充入体积可变的容器,达到平衡时,B的物质的量浓度为amol/L.现持续增大压强,有:
①当压强为平衡时的2.5倍时,B平衡时的物质的量浓度为C1 mol/L,测得C1=-2.5a;
②当压强为平衡时的10倍时,  B平衡时的物质的量浓度为C2mol/L,测得C2= 5.5a;
试分析造成第②种结果的可能原因:                        
(二)若m=n=q,且保持原容器的体积不变,在一定温度下,将3molA和1mnolB充入该容器中,平衡时容器中B的转化率为W%。
(4)若在体积和温度不变的条件下,仅从生成物开始配料,要达到上述等数,则D的起始物质的量n(D)应满足的条件是____     (用含有W%的代数式表示,下同),平衡时C的转化率为            

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年海南省琼海市高三第一学期教学质量监测(三)化学试卷 题型:选择题

在一定条件下,在容积为2L的密闭容器中,将2mol L气体和3mol M气体相混合,发生如下反应: 2L(g)+ 3M(g) xQ(g)+ 3 R(g),4s后该反应达到平衡时,生成2.4molR,并测得Q的反应速率为0.1mol/(L·s),下列有关叙述正确的是

A.x的值为2                     B.混合气体的密度变大

C.L的转化率为80%              D.平衡时M的浓度为0.6mol/L

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

在密闭容器中进行如下反应:3m A(g)+m B(g)n C(g)+q D(s)。

   (一)

   (1)若在起始容积相等的两个体积可变的容器中,充入物质的量相等的反应物(反应过程中保持体系的温度不变),建立如图所示的平衡,则由图可知:P1    P2(填“>”、“<”或“=”);m与n之间的关系为:           (用含m的代数式表示n)。

   (2)对(1)的反应而言,下列能够判断反应已达化学平衡状态的有     

        A.气体总的物质的量不变    B.固体D的物质的量一定

        C.气体的密度不变         D.当气体A与B的物质的量之比为3:1时

        E.气体A的浓度不变    F.反应速率v (A)=3m/nv(C)

   (3)在一定的温度和压强下,将3moIA和1moIB充入体积可变的容器,达到平衡时,B的物质的量浓度为amol/L.现持续增大压强,有:

        ①当压强为平衡时的2.5倍时,B平衡时的物质的量浓度为C1 mol/L,测得C1=-2.5a;

        ②当压强为平衡时的10倍时,  B平衡时的物质的量浓度为C2mol/L,测得C2= 5.5a;

        试分析造成第②种结果的可能原因:                        

(二)若m=n=q,且保持原容器的体积不变,在一定温度下,将3molA和1mnolB充入该容器中,平衡时容器中B的转化率为W%。

   (4)若在体积和温度不变的条件下,仅从生成物开始配料,要达到上述等数,则D的起始物质的量n(D)应满足的条件是____      (用含有W%的代数式表示,下同),平衡时C的转化率为            

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科目:高中化学 来源: 题型:

在一定条件下,在容积为2L的密闭容器中,将2mol L气体和3mol M气体相混合,发生如下反应: 2L(g)+ 3M(g) xQ(g)+ 3 R(g),4s后该反应达到平衡时,生成2.4molR,并测得Q的反应速率为0.1mol/(L·s),下列有关叙述正确的是

A.x的值为2                    B.混合气体的密度变大

C.L的转化率为80%             D.平衡时M的浓度为0.6mol/L

 

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科目:高中化学 来源:2012届海南省琼海市嘉积中学高三第一学期教学质量监测(三)化学试卷 题型:单选题

在一定条件下,在容积为2L的密闭容器中,将2mol L气体和3mol M气体相混合,发生如下反应: 2L(g)+ 3M(g)xQ(g)+ 3 R(g),4s后该反应达到平衡时,生成2.4molR,并测得Q的反应速率为0.1mol/(L·s),下列有关叙述正确的是

A.x的值为2B.混合气体的密度变大
C.L的转化率为80%D.平衡时M的浓度为0.6mol/L

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