Question

（14分）T℃时，将3mol气体A和1mo1气体B通入容积为2L且固定不变的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g) xC(g)，2min时反应达到平衡状态（温度不变），此时容器内剩余了0.8molB，并测得C的浓度为0.4mol/L。请填写下列空白：
（1）从反应开始到平衡状态，生成C的平均速率为     ；X=     ；
（2）若向原平衡混合物的容器中再充入amolC，在T℃达到新的平衡，此时B的物质的量为n(B)=     ；
（3）保持温度和容积不变，对原平衡混合物中三者的物质的量作如下调整，可使平衡
向右移动的是     ；
A.均减半    B.均加倍    C.均增加0.4mol       D.均减少0.4mol
（4）若上述可逆反应的热化学方程式为:
3A(g)+B(g) xC(g) ；△H =－QKJ/mol (Q＞0)
①若可逆反应达到平衡后升高体系温度，正反应速率     （填“增大”、“减小”或“不变”），平衡将     （填“左移”、“右移”或“不移动”）
②若可逆反应达到平衡后增大压强，则体系温度将     （填“升高”、“降低”或“不变”）
③若可逆反应达到平衡后，加入A，则△H     （填“变大”、“变小”或“不变”

Answer 1

（1）0.2mol·L^-1 ·min^－1；4（2）（0.8 +0.2a）mol（3）D（4）①加快；左移②不变③不变

（1）2min达平衡时，容器中剩余0.8molB，则消耗0.2molB，c(C)＝0.4mol·L^-1，则n(C)＝0.8mol，v(C)＝0.4mol·L^-1/2min＝0.2mol·L^-1 ·min^－1。根据反应：3A(g)+B(g) xC(g)，x＝0.8mol/0.2mol＝4。
（2）向原平衡混合物的容器中再充入amolC，在T℃达到新的平衡与原平衡等效，此时B的含量为20%。设有4xmol C转化为B，达平衡时n(B)＝(0.8 + x)mol，则有：，解得x＝0.2a，故达平衡时n(B)＝（0.8 +0.2a）mol。
（3）由于反应前后气体总物质的量不变，选项A、B，调整后相当于将原平衡起始量均减半或均加倍，而比例不变，达平衡时仍与原平衡等效；选项C，将均增加0.4mol分两步完成：先加入0.4molC，这与（1）相同仍为等效平衡，再加入0.4molA和0.4molB，此时使得反应体系中n(A)： n(B)< 3：1，根据勒沙特列原理，化学平衡要向逆向移动；选项D，将均减小0.4mol分两步完成：先减小0.4molC，这与（1）相同仍为等效平衡，再减小0.4molA和0.4molB，此时使得反应体系中n(A)： n(B)> 3：1，根据勒沙特列原理，化学平衡正向移动。 
（4）①升高温度，反应速率加快，平衡向着吸热反应方向移动（左移）。
②由于反应前后气体总物质的量不变，增加压强平衡不移动。
③由于△       H表示3molA(g)与1molB(g)完全反应释放出的热量，所以达平衡后再加入A，对△H无影响，其值也不变。