Question

t℃时，将3molA和1molB气体通入体积为2L的密闭容器中（恒容），发生如下反应：
3A（g）+ B（g ）   xC（g），2min 时反应达到平衡状态（温度保持不变），剩余0.8 molB，C的浓度为0.4mol·L^-1，请填空：
⑴从开始反应至达到平衡状态，以B表示的平均反应速率为                               
⑵x=              
⑶若继续向原平衡混合物的容器中通入适量氦气（假设氦气和A、B、C都不反应）后，原化学平衡________（填字母）       
A．向正反应方向移动    B．向逆反应方向移动   C．不移动   D．无法判断
⑷若向原平衡混合物的容器中再充入3molA和1molB，在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为n(B)______1.6mol。（填“>”、“<”、或“=”）
⑸如果将amolA、bmolB、cmolC在相同温度和容器中进行反应，欲使反应达到平衡时C的物质的量浓度分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应该满足的等量关系式：__________________、__________________（a与c及b及c的关系式）

Answer 1

（12分）⑴0.05mol·L^-1·min（2分）⑵4（2分）⑶C（2分）⑷=（2分）
⑸a+c="3" （2分） b+c=1（2分）

试题分析：（1）消耗B的物质的量是1mol－0.8mol＝0.2mol，所以B表示的反应速率是。
（2）C的浓度为0.4mol·L^-1，则生成C的物质的量是0.8mol。因为物质的变化量之比是化学计量数之比，所以x＝4。
（3）若继续向原平衡混合物的容器中通入适量氦气，压强增大，但物质的浓度是不变的，因此平衡不移动，答案选C。
（4）反应前后体积是不变的，所以若向原平衡混合物的容器中再充入3molA和1molB，则平衡是等效的，所以n(B)＝1.6mol。
（5）该反应是体积不变的可逆反应，所以只要满足最初A和B的物质的量浓度满足3:1即可满足平衡是等效的。则起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间应该满足的等量关系式a+c=3、b+c=1。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和抽象思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的难点是等效平衡的判断和计算。