439.将4molA气体和2molB气体在2L的容器中混合并在一定条件下发生如下反应:2A[g]+B[g]?2c[g]若经2s后测得C的浓度为0.6mol/L,现有下列几种说法:①用物质A表示的反应平均速率为0.3mol/L·s;②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol/L・s;③2s时物质A的转化率为70%;④2s时物质B的浓度为0.7molL。其中正确的是[ ]。

这是一道关于化学反应速率和化学平衡计算的典型题目。我们需要利用“三段式”法（起始、转化、平衡/某时刻）来分析各物质的量变化，进而验证各个说法的正确性。 ### 1. 梳理已知条件 * **反应方程式**：$2A(g) + B(g) \rightleftharpoons 2C(g)$ * **容器体积**：$V = 2\text{ L}$ * **起始物质的量**：$n(A)_0 = 4\text{ mol}$, $n(B)_0 = 2\text{ mol}$, $n(C)_0 = 0\text{ mol}$ * **反应时间**：$t = 2\text{ s}$ * **2s时C的浓度**：$c(C)_{2s} = 0.6\text{ mol/L}$ ### 2. 计算各物质的变化量 首先，根据2s时C的浓度计算生成的C的物质的量： $$n(C)_{2s} = c(C)_{2s} \times V = 0.6\text{ mol/L} \times 2\text{ L} = 1.2\text{ mol}$$ 根据化学计量数之比 $A:B:C = 2:1:2$，我们可以推算出消耗的A和B的物质的量： * $\Delta n(A) = \Delta n(C) = 1.2\text{ mol}$ * $\Delta n(B) = \frac{1}{2} \Delta n(C) = \frac{1}{2} \times 1.2\text{ mol} = 0.6\text{ mol}$ 接下来，列出“三段式”进行详细计算： | 物质 | $2A(g)$ | $+ \ B(g)$ | $\rightleftharpoons \ 2C(g)$ | | :--- | :---: | :---: | :---: | | **起始量 (mol)** | 4 | 2 | 0 | | **转化量 (mol)** | 1.2 | 0.6 | 1.2 | | **2s时量 (mol)** | $4 - 1.2 = 2.8$ | $2 - 0.6 = 1.4$ | 1.2 | ### 3. 逐一分析选项 **① 用物质A表示的反应平均速率** 反应速率公式为 $v = \frac{\Delta c}{\Delta t} = \frac{\Delta n}{V \cdot \Delta t}$。 $$v(A) = \frac{1.2\text{ mol}}{2\text{ L} \times 2\text{ s}} = \frac{0.6\text{ mol/L}}{2\text{ s}} = 0.3\text{ mol/(L}\cdot\text{s)}$$ $\therefore$ **说法①正确**。 **② 用物质B表示的反应平均速率** $$v(B) = \frac{0.6\text{ mol}}{2\text{ L} \times 2\text{ s}} = \frac{0.3\text{ mol/L}}{2\text{ s}} = 0.15\text{ mol/(L}\cdot\text{s)}$$ 或者利用速率之比等于计量数之比：$v(B) = \frac{1}{2}v(A) = \frac{1}{2} \times 0.3 = 0.15\text{ mol/(L}\cdot\text{s)}$。 题目中说是 $0.6\text{ mol/(L}\cdot\text{s)}$，数值错误。 $\therefore$ **说法②错误**。 **③ 2s时物质A的转化率** 转化率 $\alpha = \frac{\text{消耗量}}{\text{起始量}} \times 100\%$。 $$\alpha(A) = \frac{1.2\text{ mol}}{4\text{ mol}} \times 100\% = 30\%$$ 题目中说是 $70\%$，数值错误。 $\therefore$ **说法③错误**。 **④ 2s时物质B的浓度** $$c(B)_{2s} = \frac{n(B)_{2s}}{V} = \frac{1.4\text{ mol}}{2\text{ L}} = 0.7\text{ mol/L}$$ $\therefore$ **说法④正确**。 ### 4. 结论 综上所述，正确的说法是 **①** 和 **④**。 对应选项： A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ③④ 故正确答案为 **B**。