如图表示在一定的温度下,容积固定的密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况。试回答下列问题...
问题详情:
如图表示在一定的温度下,容积固定的密闭容器中,A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况。
试回答下列问题:
(1)该反应的化学方程式为________。
(2)0~t1s内气体B的平均反应速率为________。
(3)(t1+10)s时,B的物质的量分数为______,此时v正(A)_____v逆(B)(填“>”“<”或“=”),D点是否处于平衡状态_________(填“是”或“否”)。
(4)下列关于该反应的说法正确的是________ (填序号)。
a.到达t1时刻该反应已停止
b.在t1时刻之前,气体B的消耗速率大于它的生成速率
c.在t1时刻,气体C的正反应速率等于逆反应速率
(5)容器中(t1+10)s时的压强与起始时的压强之比为____。
【回答】
3A+B2C 33.33% > 是 bc 9:13
【分析】
由图像可知A、B为反应物,C为生成物,到t1秒时达到化学平衡状态,A物质浓度减小了0.6mol/L,B物质浓度减小了0.2mol/L,C浓度增大了0.4mol/L,三者之比为3:1:2,反应最终反应物和生成物共存,说明该反应是可逆反应,由此可知该反应的化学方程式为3A+B2C。
【详解】
(1)由分析可知该反应的化学方程式为3A+B2C,故*为:3A+B2C;
(2)根据速率计算公式,0~t1s内气体B的平均反应速率为v(B)==,故*为:;
(3)在t1时刻该反应已经达到化学平衡状态,此时B的物质的量分数为,(t1+10)s时,反应已达化学平衡状态,B的物质的量分数不变,仍为33.33%;平衡时A的正反应速率等于逆反应速率,根据化学反应速率之比等于化学计量系数之比,但化学计量系数A>B,则A的正反应速率大于B的逆反应速率;D点处于t1s和(t1+10)s之间,反应已经处于平衡状态,故*为:33.33%;>;是;
(4)a.根据图像可知,到达t1时刻该反应已经处于平衡状态,化学平衡状态是动态平衡,该反应没有停止,故a错误;
b.在t1时刻之前,反应正向进行,气体B的消耗速率大于它的生成速率,故b正确;
c.在t1时刻,反应已经达到化学平衡状态,则气体C的正反应速率等于逆反应速率,故c正确;
综上所述,故*为:bc;
(5)设该容器的容积为VL,起始的总物质的量为(0.8+0.5)Vmol=1.3Vmol,平衡时总物质的量为(0.2+0.3+0.4)Vmol=0.9Vmol,相同条件下,压强之比等于物质的量之比,所以(t1+10)s时的压强与起始时的压强之比为0.9Vmol:1.3Vmol=9:13,故*为:9:13。
知识点:化学反应速率
题型:填空题
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