Question

15．将气体A、B置于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?2C（g）+D（g），反应进行到10s末，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量浓度0.4mol．L^-1，则：
（1）用反应物B的浓度改变来表示该反应的速率为0.02mol/（L．s）．
（2）反应前A的物质的量浓度是1.5mol/L．
（3）1s末，混合气体的密度不变不能（能或不能）说明反应达到平衡．

Answer 1

分析 （1）先计算C的平均反应速率，再根据同一方程式中同一时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算B的反应速率；
（2）10s末C的n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，根据方程式知，参加反应的n（A）=$\frac{3}{2}$n（C）=$\frac{3}{2}$×0.8mol=1.2mol，反应前A的物质的量=1.8mol+1.2mol=3mol，根据C=$\frac{n}{V}$计算反应前A的物质的量浓度；
（3）反应前后气体质量不变，容器体积不变，所以反应前后气体密度始终不变，只有反应前后改变的物理量才能作为判断平衡状态的依据．

解答 解：（1）v（C）=$\frac{0.4mol/L}{10s}$=0.04mol/（L．s），根据同一方程式中同一时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比得v（B）=$\frac{1}{2}$v（C）=$\frac{1}{2}$×0.04mol/（L．s）=0.02mol/（L．s），
故答案为：0.02mol/（L．s）；
（2）10s末C的n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，根据方程式知，参加反应的n（A）=$\frac{3}{2}$n（C）=$\frac{3}{2}$×0.8mol=1.2mol，反应前A的物质的量=1.8mol+1.2mol=3mol，C（A）=$\frac{n}{V}$=$\frac{3mol}{2L}$=1.5mol/L，
故答案为：1.5mol/L；
（3）反应前后气体质量不变，容器体积不变，所以反应前后气体密度始终不变，只有反应前后改变的物理量才能作为判断平衡状态的依据，反应前后密度始终不变，所以不能根据密度判断平衡状态，故答案为：不能．

点评 本题考查化学平衡有关计算，为高频考点，明确各个物理量关系是解本题关键，只有反应前后改变的物理量才能作为判断平衡状态的依据，题目难度不大．