Question

19．在恒容的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A（g）+2B（g）?3C（g）+D（g），
（1）此反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為：
①v（A）=5mol•L^-1•min^-1
②v（B）=6mol•L^-1•min^-1
③v（C）=4.5mol•L^-1•min^-1
④v（D）=8mol•L^-1•min^-1
其中反應(yīng)速率最快的是④ （填編號(hào)）．
（2）下列敘述能證明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是（填標(biāo)號(hào)，下同）ABF．
A．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化
B．C的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化
D．相同時(shí)間內(nèi)消耗2n mol B的同時(shí)消耗n molA
F、氣體密度保持不變
F、氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，則反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值越大，反應(yīng)速率越快，以此來解答；
（2）化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，平衡混合物中各組成成分的含量不變，據(jù)此進(jìn)行判斷．

解答 解：反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值越大，反應(yīng)速率越快，則
①由v（A）=5mol/（ L•min ），$\frac{5}{1}$=5；
②由v（B）=6mol/（ L•min ），$\frac{6}{2}$=3；
③由v（C）=4.5mol/（ L•min ），$\frac{4.5}{3}$=1.5；
④由v（D）=8mol/（ L•min ），$\frac{8}{1}$=8，
顯然只有④中比值最大，反應(yīng)速率最快，
故答案為：④；
（2）A．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化，說明反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A正確；
B．C的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化，說明C的物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確；
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)始終不變，無法判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；
D．相同時(shí)間內(nèi)消耗2n mol B的同時(shí)消耗n molA，表示的都是正反應(yīng)速率，無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故D錯(cuò)誤；
E．氣體的總質(zhì)量不變，氣體的總體積不變，密度始終不變，無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故E錯(cuò)誤；
F．氣體的總質(zhì)量不變，氣體的總物質(zhì)的量逐漸增大，所以平均摩爾質(zhì)量逐漸減小，當(dāng)平均摩爾質(zhì)量保持不變，即是平衡狀態(tài)，故F正確．
故答案為：ABF．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，題目難度中等，注意掌握化學(xué)反應(yīng)速率影響因素及計(jì)算方法，明確化學(xué)平衡狀態(tài)的特征及判斷方法．