高中 | 化学反应速率的相关计算 题目答案及解析

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必修二

第二章 化学反应与能量

第三节 化学反应的速率和限度

化学反应速率的相关计算

在一定温度下,将$1\,\text{mol}\,\text{A}\left( \text{g} \right)$$2\,\text{mol}\,\text{B}\left( \text{g} \right)$充入容积为$\rm 2$ $\rm L$的恒容密闭容器中发生反应:$\text{A}\left( \text{g} \right)+2\text{B}\left( \text{g} \right)\rightleftharpoons \text{C}\left( \text{s} \right)+2\text{D}\left( \text{g} \right)$$\rm 5$ $\rm min$后反应达到平衡,测得容器内$\text{B}\left( \text{g} \right)$的浓度减少了$0.4\,\text{mol}\cdot {{\text{L}}^{-1}}$,则下列叙述正确的是$(\quad\ \ \ \ )$

["

初始时的压强与平衡时的压强比为$3:2.6$

","

当体系中气体的密度不变时,无法判断反应是否达到平衡

","

$\\rm 5$ $\\rm min$内该反应用$\\rm C$的浓度变化表示的反应速率为$v\\left( \\text{C} \\right)=0.04\\,\\text{mol}\\cdot {{\\text{L}}^{-1}}\\cdot \\text{mi}{{\\text{n}}^{-1}}$

","

平衡时$\\rm A$的体积分数为$\\rm 20\\%$

"]
[["A"]]

$\rm A$根据题意列三段式如下: $\begin{matrix} {} & \text{A(g)} & + & \text{2B(g)} & \rightleftharpoons & \text{C(s)} & + & \text{2D(g)} \\起始量 \text{/mol} & \text{1} & {} & \text{2} & {} & \text{0} & {} & \text{0} \\转化量 \text{/mol} & \text{0}\text{.4} & {} & \text{0}\text{.8} & {} & \text{0}\text{.4} & {} & \text{0}\text{.8} \\平衡量 \text{/mol} & \text{0}\text{.6} & {} & \text{1}\text{.2} & {} & \text{0}\text{.4} & {} & \text{0}\text{.8} \\ \end{matrix}$,气体压强之比等于气体物质的量之比,初始时的压强与平衡时的压强比$\rm =3$$\rm (0.6+1.2+0.8)$ $\rm =$ $\rm 3$$\rm 2.6$$\rm A$正确;

$\rm B$.生成物中存在固体,反应体积不变,当密度不变时,气体质量不变,反应达到平衡,$\rm B$错误;

$\rm C$.是固体,不能用浓度表示反应速率,$\rm C$错误;

$\rm D$.根据三段式可知,平衡时$\rm A$的体积分数为$\dfrac{0.6}{0.6+1.2+0.8}\rm \times 100\%$ $\rm =$ $\rm 23\%$$\rm D$错误;

故选:$\rm A$

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