Question

在一個固定體積的密閉容器中，向容器中充入2mol A和
1mol B，發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（8），反應(yīng)達到平衡時C的濃度為2mol/L．
（1）若使容器溫度升高，平衡時混合氣體的平均相對摩爾質(zhì)量減小，則正反應(yīng)為

吸熱

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．
（2）若維持容器體積和溫度不變，按下列方法加入起始物質(zhì)，達到平衡時C的濃度仍為2mol/L的是

③

（用序號填空）．
①4mol A+2mol B    ②3molC+l mol D+1mol B
③3mol C+2mol D    ④1.6molA+0.8mol B
（3）某溫度下，向容器中加入3mol C和0.8mol D，反應(yīng)達到平衡時C的濃度仍為1.2mol/L，則容器的容積V應(yīng)大于

0.5

L，小于

2.5

L．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量、摩爾質(zhì)量、物質(zhì)的量的關(guān)系結(jié)合方程式判斷平衡的移動，從而判斷是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)；
（2）根據(jù)等效平衡判斷；
（3）采用極限法求出C的物質(zhì)的量，根據(jù)濃度、物質(zhì)的量求出容器的體積．

解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律及反應(yīng)方程式知，該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，氣體的質(zhì)量變小，所以平均摩爾質(zhì)量減小，溫度升高，平衡時混合氣體的平均相對摩爾質(zhì)量減小，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，所以正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，
故答案為：吸熱．
（2）根據(jù)等效平衡，把物質(zhì)都換算成方程式一邊的物質(zhì)，且和初始加入的入2mol A和1mol B相等即可．
①4mol A+2mol B 與初始A、B濃度不同，故錯． 
②3molC+l mol D+1mol B換算成A、B，A、B濃度分別為2mol、2mol，與初始濃度不同，故錯．
③3mol C+2mol D 換算成A、B，A、B濃度分別為2mol、1mol，D是固定，對氣體無影響，故正確．
④1.6molA+0.8 mol B與初始濃度不同，故錯．
故選③
（3）2A（g）+B（g）3C（g）+D（S），
  C、D未反應(yīng)     0       0            3mol     0.8 mol 
  D完全反應(yīng)    1.6mol    0.8 mol      0.6mol     0
CD為反應(yīng)時容器的體積V=

n

C

=

3mol

1.2mol/L

=2.5L；
 D完全反應(yīng)時容器的體積V=

n

C

=

0.6mol

1.2mol/L

=0.5L；
故答案為：0.5L＜V＜2.5L

點評：本題考查的是等效平衡及化學(xué)平衡的有關(guān)計算，采用極限反應(yīng)法求出C的物質(zhì)的量，然后根據(jù)物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、體積之間的關(guān)系，從而求出容器體積，采用極限反應(yīng)法是解（3）題的關(guān)鍵．