Question

【題目】把3.0molM和2.5molN混合于2.0L的恒容密閉容器中，發生反應3M(g)＋N(g)xP(g)＋2Q(g)，5min反應達到平衡，已知M的轉化率為50%，P的反應速率為0.15mol·L－1·min－1，則下列說法正確的是

A. 方程式中x＝2

B. 達平衡后，容器內壓強是反應起始時的2倍

C. 容器內混合氣體的密度不再變化和平均相對分子質量不再變化均可作為達到化學平衡狀態

D. 達新平衡時P的體積分數為25%

Answer 1

【答案】D

【解析】

已知M的轉化率為50%，反應的M為1.5mol，P的反應速率為0.15molL-1min-1，P的物質的量=0.15molL-1min-1×2.0L×5min=1.5mol，

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

起始量(mol) 3 2.5 0 0

變化量(mol) 1.5 0.5 0.5x 1

平衡量(mol) 1.5 2 0.5x 1

0.5x=1.5，解得x=3。A、依據上述計算結果分析判斷，x=3，故A錯誤；B、同溫下，氣體的壓強與氣體物質的量成正比，達平衡后，容器內壓強與反應起始時壓強的關系為P(起始)：P(平衡)=(3+2.5)：(1.5+2+1.5+1)=5.5：6=11：12，故B錯誤；C、平衡混合氣體密度等于氣體質量除以體積，質量和體積始終不變，不能說明反應達到平衡狀態，故C錯誤；D、達新平衡時P的體積分數與物質的量分數相等，為=25%，故D正確；故選D。