Question

【題目】t℃時，將3molA和lmolB氣體通入體積為2L的密閉容器中(保持容積不變)，發生如下反應：3 A(g)+B(g) xC(g) △H<0；在2min時達到平衡狀態(溫度不變)剩余了0.8molB，并測得C的濃度為0.4mol/L。請填寫列空白：

（1）從開始反應至達到平衡狀態，生成B的平均反應速率為__________。

（2）x=___________，平街常數K=___________。

（3）若繼續向原平衡混合物的容器中通入少量氯氣 (假設氮氣和A、B、C都不反應)后，化學平衡(填字母)____ ________。若通入氣體A后，化學平衡將___________。

A．向正反應方向移動 B．向逆反應方向移動 C．不移動

（4）若向原平衡混合物的作器中再充入amolC，在t℃時達到新的平衡，此時B的物質的量為n(B)＝__________mol。

（5）如果上述反應在相同溫度和容器中進行，欲使反應達到平衡時C的物質的量分數與原平衡相等，起始加入的下種物質的物質的分n (A)、n(B)、n(C)之間應該滿足的關系式為___________。

Answer 1

【答案】

（1）0.05mol/(L·min)；

（2）4；1/27;

（3）C；A；

（4）0.8+0.2a；

（5）n(A)=3n(B)且n(C)≥0。

【解析】

試題分析：平衡狀態并測定C的濃度為0.4mol/L，物質的量為0.8mol，則

3A(g)+B(g) xC(g)

起始量(mol) 3 1 0

變化量(mol) 0.6 0.2 0.2x

平衡量(mol) 2.4 0.8 0.8

0.2x=0.8，x=4。

（1）從開始至達到平衡的狀態，生成C平均反應速度==0.2mol/(Lmin)，則生成B的平均反應速率為0.05mol/(Lmin)，故答案為：0.05mol/(Lmin)；

（2）上述計算可知x=4，平衡常數K==，故答案為：4；；

（3）若繼續向原混合物的容器中通入少量氦氣，恒溫恒容容器，加入惰氣總壓增大，分壓不變，平衡不動，若通入氣體A后，A的濃度增大，化學平衡將向右移動，故答案為：C；A；

（4）amolC折算成A、B分別amol、amol，為因為反應前后體積不變，所以再充入amolC后，達到的平衡與原平衡為成比例等效平衡，而此時B的起始總量為(1+a)，由于是等效平衡，B的體積分數不變，所以平衡時B的物質的量為×0.8mol=(0.8+0.2a)mol，故答案為：0.8+0.2a；

（5）上述反應屬于氣體的物質的量不變的反應，欲使反應達到平衡時C的物質的量分數與原平衡相等，只需要各種物質的物質的量之比相等即可，起始加入的下種物質的物質的分n (A)、n(B)、n(C)之間應該滿足的關系式為n(A)=3n(B)且n(C)≥0，故答案為：n(A)=3n(B)且n(C)≥0。