题目内容
【题目】在一定温度下将2mol A和2mol B两种气体混合于2L密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g),2分钟末反应达到平衡状态,生成了0.8mol D,请填写下面空白:
(1)用B表示的平均反应速率为 , A的转化率为 .
(2)如果缩小容器容积(温度不变),则平衡体系中混合气体的密度 , 混合气体平均相对分子质量(填“增大”、“减少”或“不变”).
(3)若开始时只加C和D各 mol,要使平衡时各物质的物质的量原平衡相等,则还应加入mol B物质.
(4)若向原平衡体系再投入1mol A和1mol B,平衡(填“右移、左移或不移”).
【答案】
(1)0.1mol/(L?min);60%
(2)增大;不变
(3)
(4)右移
【解析】解:2分钟末反应达到平衡状态,生成了0.8mol D,则:
3A(g)+ | B(g) | 2C(g)+ | 2D(g) | ||
开始(mol): | 2 | 2 | 0 | 0 | |
变化(mol): | 1.2 | 0.4 | 0.8 | 0.8 | |
平衡(mol): | 0.8 | 1.6 | 0.8 | 0.8 |
1)故v(B)= =0.1mol/(Lmin),
A转化率= ×100%=60%;
所以答案是:0.1mol/(Lmin);60%;(2)反应混合物都为气体,总质量不变,体积减小,平衡体系中混合气体的密度增大;
该反应反应前后气体体积不变,气体总质量不变,平均摩尔质量不变,平均相对分子质量不变,
所以答案是:增大;不变;(3)为等效平衡,应前后气体体积不变,按化学计量数转化到左边,满足n(A):n(B)=1:1即可.
根据3A(g)+B(g) 2C(g)+2D(g)可知,C和D各 mol,转化到左边可得A为2mol,B为 mol.
令B的物质的量为nmol,则:
2mol:(n+ )mol=2mol:2mol,解得n= ,
所以答案是: ;(4)增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,
所以答案是:右移.
【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡状态本质及特征的相关知识,掌握化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效).
【题目】已知:2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)△H=﹣25kJ/mol,某温度下的平衡常数为400.此温度下,在1L的密闭容器中加入CH3OH,反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度如下:
物质 | CH3OH | CH3OCH3 | H2O |
c/(molL﹣1) | 0.8 | 1.24 | 1.24 |
下列说法正确的是( )
①平衡后升高温度,平衡常数>400
②平衡时,c(CH3OCH3)=1.6mol/L
③平衡吋,反应混合物的总能量减少20kJ
④平衡时,再加入与起始等量的CH3OH,达新平衡后CH3OH转化率增大
⑤此时刻反应达到平衡状态
⑥平衡时CH3OH的浓度为0.08mol/L.
A.①②④⑤
B.②⑥
C.②③④⑥
D.②④⑥