Question

某溫度下將amol的氣體A、bmol的氣體B置于2L的密閉容器中，發(fā)生如下的反應(yīng)：A（g）+B（g）?2C（g），4分鐘后建立平衡，測得此時各物質(zhì)的濃度A為2mol/L，B為1mol/L，C為2mol/L．
試求：（1）a=

 

； b=

 

（2）用生成物C的濃度變化表示該反應(yīng)的速率為

 

（3）該溫度下，反應(yīng)起始時與平衡時體系內(nèi)壓強之比為

 

．（寫出最簡整數(shù)比）
（4）其它條件不變，若充入A、B各2mol，則平衡時C的濃度為

 

．

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的計算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）列出三段式計算，依據(jù)三段式結(jié)合變化量之比=化學(xué)方程式的系數(shù)之比計算判斷；
（2）列出三段式計算，依據(jù)依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率是單位時間內(nèi)物質(zhì)濃度的變化計算得到；
（3）依據(jù)同溫同體積，反應(yīng)起始時與平衡時體系內(nèi)壓強之比起始時與平衡時體系內(nèi)氣體物質(zhì)的量之比；
（4）依據(jù)平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，抓住兩次平衡時溫度不變K也不變列方程求解；

解答： 解：（1）根據(jù)題干信息結(jié)合平衡三段式列式，A減少量和生成C的物質(zhì)的量之比等于速率之比等于計量數(shù)之比，平均反應(yīng)速率V_C=V_A/2，
                  A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）      a     b        0    
4分鐘變化量（mol） 2      2        4
平衡（mol）      2×2   1×2     2×2
   則a=2+4=6mol        b=2+2=4mol
故答案：6；4；
（2）用C表示的反應(yīng)速率V_C=

2mol/L

4min

=0.5mol?L^-1?min^-1，故答案為：0.5mol?L^-1?min^-1
（3）根據(jù)（1）中三段式數(shù)據(jù)得反應(yīng)起始時與平衡時體系內(nèi)壓強之比為

6+4

4+2+4

=1：1，故答案為：1：1；  
（4）根據(jù)（1）中三段式數(shù)據(jù)可計算K=

C 2(C)

C(A)C(B)

=

2 2

2×1

=2
其它條件不變，若充入A、B各2mol，再次建立三段式數(shù)據(jù)：
                  A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）      2     2        0    
變化量（mol）      x      x       2x
平衡（mol）       2-x     2-x     2x
根據(jù)K不變得

(2x/2) 2

(2-x)/2×(2-x)/2

=2，x=0.828mol，則平衡時C的濃度為0.828mol/L，故答案：0.828mol/L

點評：本題考查了三段式計算的應(yīng)用，反應(yīng)速率的計算，掌握化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素是解（4）題關(guān)鍵，題目難度中等．