题目内容
【题目】在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行反应:A(g)+2B(g)3C(g),已知加入1molA和3molB且达到平衡后生成了a mol C,请填写下列空白:
(1)平衡时C在混合气体中的体积分数是______________(用字母a表示)。
(2)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2 mol A和6 mol B,达到平衡后,C的物质的量为______ mol(用字母a表示)。此时C在反应混合气体中的体积分数______(填“增大”、“减少”或“不变”)。
(3)在相同实验条件下,若在同一容器中改为加入2 mol A和8 mol B,若要求平衡后C在反应混合气体中的体积分数不变,则还应加入C___ mol。
(4)在同一容器中加入n mol A和3n mol B,达到平衡时C的物质的量为m mol,若改变实验条件,可以使C的物质的量在m mol~2m mol之间变化,那么n与m的关系应是____________(用字母“m”“n”表示)。
【答案】(1) a/4 (2) 2a 不变 (3) 6 (4) n>2m/3
【解析】试题解析:(1)反应为前后气体体积不变的反应,所以平衡后混合气体的物质的量为4mol,达平衡后C在反应混合气体中的体积分数为=;(2)恒温恒容下,改为加入2molA和6molB,A、B的物质的量之比为1:3,与原平衡相同,反应为前后气体体积不变,所以与原平衡等效,转化率不变,各组分含量不变,C的体积分数为,所以C的物质的量为×(2mol+6mol)=2amol;(3)衡后C在反应混合气中的体积分数不变,两平衡等效,反应为前后气体体积不变的反应,按化学计量数转化到左边,应满足A、B的物质的量之比为1:3.令还应加入C的物质的量为nmol,则:(2+n)mol:(8+n)mol=1:3,(4)改变实验条件后,可以使C的物质的量在m~2m之间变化,即让反应向正向进行,当A完全反应时,生成3n molC,但A不能完全反应,所以2m<3n,即n>m。