Question

（16分）一定溫度下，將3mol A氣體和1mol B氣體通入一密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B (g)xC(g)。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）若容器體積固定為2L，反應(yīng)1min時測得剩余1.8molA，C的濃度為0.4 mol·L^－1。

①則1min內(nèi)，B的平均反應(yīng)速率為    ，x＝    ；

②若反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡，平衡時C的濃度    0.8 mol·L^－1 (填“大于”、“等于”或“小于”)；

③若平衡混合物中C的體積分?jǐn)?shù)為22%，則A的轉(zhuǎn)化率是    ；

④若改變起始物質(zhì)的加入量，欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與原平衡相等，則起始加入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量n(A)、n(B)、n(C)之間應(yīng)滿足的條件    (可用兩個方程表示，其中一個用n(A)和n(C)，另一個用n(B)和n(C)表示)。

（2）若維持容器壓強不變。

①達(dá)到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)    22%，(填“大于”、“等于”或“小于”)；

②若改變起始物質(zhì)的加入量，欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量是原平衡的2倍，則應(yīng)加入    molA氣體    molB氣體。

 

Answer 1

（1）①0．2mol·L^-1·min^-1； 2  ②小于   ③36．1% 

④n(A)+ 1．5n(C)=3、n(B)+0．5n(C)=1 （2）①大于　②6，2

解析:（1）                  3A(g)+B (g)xC(g)

起始量（mol）               3     1       0

轉(zhuǎn)化量（mol）              2.4/x   0.8/x    0.8

1min時（mol）             1.8   （1－0.8/x）0.8

所以3－2.4/x＝1.8，解得x＝2。 1min內(nèi)，B的平均反應(yīng)速率為 mol·L^-1·min^-1；因為隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度逐漸減小，所以若2min達(dá)到平衡，則平衡時C的濃度小于0.8mol·L^－1 ；

3A(g)+B (g)2C(g)

起始量（mol）               3     1       0

轉(zhuǎn)化量（mol）               a     a/3     2a/3

平衡時（mol）              3-a     1- a/3  2a/3

所以，解得a＝1.09，所以轉(zhuǎn)化率是。

欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與原平衡相等，則轉(zhuǎn)換之后AB的物質(zhì)的量與原來的量應(yīng)該相等，即n(A)+ 1．5n(C)=3、n(B)+0．5n(C)=1。

（2）因為反應(yīng)后體積是減小的，所以若保持壓強不變，則平衡有利于向正反應(yīng)方向移動，因此達(dá)到平衡時C的體積分?jǐn)?shù)大于22％。在恒溫恒壓下若平衡等效，則換算后反應(yīng)物的物質(zhì)的量的比值應(yīng)是相等的，所以欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時C的物質(zhì)的量是原平衡的2倍，則起始時AB的物質(zhì)的量應(yīng)是原來的2倍。