Question

13．恒溫恒壓下，在一個可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應：2A（g）+B（g）?C（g）
①若開始時放入2molA和1molB，到達平衡后，生成amolC，這時A的物質(zhì)的量為2（1-a）mol．
②若開始時放入xmolA、2molB和1molC，達到平衡后，C的物質(zhì)的量是3amol，則x=4mol．
③若在②的平衡混合物中再加入3molC，待再次到達平衡后C的物質(zhì)的量分數(shù)$\frac{a}{3-2a}$×100%．

Answer 1

分析 ①由方程式可知，生成C的物質(zhì)的量=參加反應B的物質(zhì)的量，平衡時A的物質(zhì)的量=A的起始物質(zhì)的量-參加反應的A的物質(zhì)的量；
②若開始時放入x mol A，2mol B和1mol C，完全轉(zhuǎn)化到左邊滿足6mol A和3mol B，與（1）中A、B的物質(zhì)的量之比均為2：1，則為等效平衡，平衡時反應物的轉(zhuǎn)化率相同，可以得到3amol C；
③由②分析可知，若在（2）的平衡混合物中再加入3mol C，等效為開始加入12mol A和6mol B．與（1）中平衡為等效平衡，依據(jù)（1）計算C的物質(zhì)的量分數(shù)．

解答 解：①達到平衡后，生成a mol C，則△n（A）=2△n（C）=2amol，故A的物質(zhì)的量為2mol-2amol=2（1-a）mol，故答案為：2（1-a）；
②若開始時放入x mol A，2mol B和1mol C，完全轉(zhuǎn)化到左邊滿足6mol A和3mol B，與（1）中A、B的物質(zhì)的量之比均為2：1，則為等效平衡，平衡時反應物的轉(zhuǎn)化率相同，可以得到3amol C，1molC轉(zhuǎn)化可以得到2molA、1molB，則2+x=6，x=4，
故答案為：4；
③由②分析可知，若在（2）的平衡混合物中再加入3mol C，等效為開始加入12mol A和6mol B，與（1）中平衡為等效平衡，平衡時反應物的轉(zhuǎn)化率相同，則平衡時生成C的物質(zhì)的量分數(shù)和（1）中物質(zhì)的量分數(shù)相同，依據(jù)（1）計算得到C的物質(zhì)的量分數(shù)=$\frac{a}{3-2a}$×100%，
故答案為：$\frac{a}{3-2a}$×100%．

點評 本題考查化學平衡有關(guān)計算，涉及等效平衡問題，關(guān)鍵是對等效平衡規(guī)律的理解掌握，掌握分析方法是關(guān)鍵，題目難度中等．