Question

【题目】某温度时，在0.5L密闭容器中，某一可逆反应的A、B气体物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：

(1)该反应的化学方程式为____。

(2)若降低温度，则该反应的正反应速率______，逆反应速率______(均填“加快”“减慢”或“不变”)。

(3)第4min时，正、逆反应速率的大小关系为：v(正)______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。

(4)反应至4min时，A的转化率______。

(5)能判断该反应在一定温度下达到化学平衡状态的依据是_____(填字母代号)。

A．v(A)=2v(B)

B．容器内压强不再发生变化

C．容器内气体密度不再发生变化

D．B的体积分数不再发生变化

E．容器内气体原子总数不再发生变化

F．相同时间内消耗2nmol的A的同时生成nmol的B

Answer 1

【答案】2AB 减慢 减慢 ＞ 50% BD

【解析】

由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，最后AB的物质的量均不变且不为0，则A为反应物、B为生成物，为可逆反应，根据反应的各物质的物质的量之比=化学计量数之比判断反应的方程式，再结合平衡状态的特征和影响化学反应速率的因素分析解答。

(1)由图可知，从反应开始，A的物质的量减少，B的物质的量增加，则A为反应物、B为生成物，开始至平衡时，A减少0.8mol-0.2mol=0.6mol，B增加0.5mol-0.2mol=0.3mol，由反应的物质的量之比等于化学计量数之比可知，A、B的化学计量数比为2∶1，且后来达到平衡状态，则反应为2AB，故答案为：2AB；

(2)降低温度，正逆反应速率均减小，故答案为：减慢；减慢；

(3)第4min时，反应尚未达到化学平衡，反应仍需向右进行，所以v正＞v逆，故答案为：＞；

(4)4min时，参加反应的A为0.8mol-0.4mol=0.4mol，则A的转化率= ×100%=50%，故答案为：50%；

(5)A．根据方程式，任何时刻都存在v(A)=2v(B)，不能说明达到平衡状态，故A不选；B．反应前后气体分子数不等，体系的压强为变量，容器中压强不变，可以说明化学反应达到化学平衡，故B选；C．容器中气体密度=ρ＝，反应前后质量守恒，m不变，容器体积V不变，则整个反应过程容器中气体密度不变，不能说明化学反应是否达到化学平衡，故C不选；D．B的体积分数不再发生变化，不是B的物质的量不再变化，说明化学反应达到化学平衡，故D选；E．根据质量守恒定律，容器内气体原子总数始终不变，不能说明达到化学平衡，故E不选；F．根据方程式，相同时间内消耗2nmol的A的同时一定生成nmol的B，不能说明达到化学平衡，故F不选；故答案为：BD。