问题 问答题

向2L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B,在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g)

pC(g)+qD(g) 已知:平均反应速率vC=

1
2
vA;反应2min时A的浓度减少了
a
6
mol/L,B的物质的量减少了
a
2
mol,有amolD生成.

回答下列问题:

(1)反应2min内,VA=______,vB=______;

(2)化学方程式中,x=______,y=______,p=______,q=______;

(3)反应达到平衡时,D为2amol,则B的转化率为______;

(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol则该反应的△H______0;(填“>、<或=”)

(5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1L,进行同样的实验,则与上述反应比较:

①反应速率______(填:“增大”“减小或“不变”),理由是______;

②平衡时反应物的转化率______(填:“增大”“减小”或“不变”),理由是______.

答案

已知:平均反应速率vC=

1
2
vA,根据化学反应速率之比等于化学计量数之比可知x:p=2:1,

反应2min时A的浓度减少了

a
6
mol/L,则A的物质的量减少了
a
3
mol,B的物质的量减少了
a
2
mol,有amolD生成,化学反应中,物质的物质的量变化量之比等于化学计量数之比,则x:y:q=
a
3
a
2
:a=2:3:6,

则x:y:p:q=2:3:1:6,即反应的化学方程式为2A(g)+3B(g)

C(g)+6D(g),则

(1)VA=

a
6
mol/L
2min
=
a
12
mol/(L?min),vB=
3
2
×VA=
3
2
×
a
12
mol/(L?min)=
a
8
mol/(L?min),

故答案为:

a
12
mol/(L?min);
a
8
mol/(L?min);

(2)由以上分析可知x:y:p:q=2:3:1:6,则x=2,y=3,p=1,q=6,故答案为:2;3;1;6;

(3)反应达到平衡时,D为2amol,由方程式2A(g)+3B(g)

C(g)+6D(g)可知消耗的B为amol,

则B的转化率为

a
b
×100%,

故答案为:

a
b
×100%;

(4)由(3)知平衡时D为2amol,如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应放热,△H<0,

故答案为:<;

(5)①如果其他条件不变,将容器的容积变为1L,则反应容器的体积减小,气体的浓度增大,反应速率应增大,

故答案为:增大;体积减小,反应物的浓度增大,因而使反应速率增大;

②缩小体积,压强增大,由于反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和,则平衡向逆反应方向移动,反应物的转化率减小,

故答案为:减小; 体积减小,气体的压强增大,平衡向气体分子数少的方向(即逆反应方向)移动,因而反应物转化率减小.

单项选择题
填空题