Question

【题目】在一定条件下，在容积为2L的容积不变的刚性密闭容器中，将2 mol 气体M和3 mol N气体混合，发生如下反应：2M(g)＋3N(g)xQ(g)＋3R(g)，该反应达平衡时，生成2.4mol R，并测得Q的浓度为0.4 mol/L，下列有关叙述正确的是

A.x值为2

B.反应前与平衡时容器的压强之比为21:25

C.N的转化率为80%

D.混合气体平均摩尔质量不变，不能说明该反应达平衡

Answer 1

【答案】C

【解析】

平衡时，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol/L，Q物质的量=0.4mol/L×2L=0.8mol，物质的量之比等于化学计量数之比，0.8∶2.4=x∶3，计算得到x=1；

2M(g)+3N(g)Q(g)+3R(g)

起始量(mol) 2 3 0 0

变化量(mol)1.6 2.4 0.82.4

平衡量(mol)0.4 0.6 0.8 2.4

据此分析解答。

A．该反应达平衡时，生成2.4molR，并测得Q的浓度为0.4mol/L，即生成Q为0.4mol/L×2L=0.8mol，物质的量之比等于化学计量数之比，则0.8∶2.4=x∶3，计算得到x=1，故A错误；

B．根据上述分析，反应前后的压强之比=气体物质的量之比=(2+3)∶(0.4+0.6+0.8+2.4)=25∶21，故B错误；

C．根据上述分析，转化的N为2.4mol，则N的转化率为×100%=80%，故C正确；

D．混合气体的质量不变，平衡正向移动时物质的量减小，则混合气体平均摩尔质量为变量，因此混合气体平均摩尔质量不变，能够说明该反应达到平衡状态，故D错误；

故选C。