Question

恒温恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：3A（g）+B（g）→2C（g）
（1）若开始时放入3molA（g）和1molB（g），达到平衡后，生成amolC（g），这时A的物质的量为

3-1.5a

mol．（用含a的式子来表示，下同）
（2）若开始时，放入1.5molA（g），0.5molB（g），达到平衡时，生成C的物质的量为

0.5a

 mol．
（3）若开始时，放入xmolA（g），2molB（g）和2molC（g），达到平衡后，A和C的物质的量分别为ymol和3amol，则x=

6

mol，y=

9-4.5

mol．
（4）若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同且容积固定的容器中发生上述反应．
开始3molA（g）和lmolB（g），达到平衡后生成bmolC（g），则a和b的关系是：

＞

，理由是

因为该反应是体积减小的可逆反应，（4）中容器中压强小于小于（1）中恒压压强，（1）中反应有利于正向移动

．

Answer 1

分析：（1）依据化学平衡的三段式计算列式分析计算；
（2）根据恒温、恒压下放入1.5molA和0.5molB，最后达到的平衡与（1）为等效平衡；
（3）恒温、恒压下根据生成的C为3a可知，达到的平衡与起始量加入3molA（g）和1molB（g）所达到的平衡是相同的平衡，根据等效平衡知识计算出y和a；
（4）根据反应是体积减小的可逆反应，（4）中容器中压强小于小于（1）中恒压压强分析．

解答：解；（1）根据化学平衡三段式列式计算
            3A（g）+B（g）→2C（g）
起始量（mol） 3       1       0
变化量（mol）1.5a   0.5a      a
平衡量（mol）3-1.5a  1-0.5a   a
平衡时A的物质的量为（3-1.5a ）mol；
故答案为：3-1.5a；
（2）由于是恒温恒压，若开始时放入1.5molA（g），0.5molB（g），最后达到平衡与（1）为等效平衡，所以到达平衡后，依据（1）中的计算，加入的物质的量为（1）的一半，所以各组分物质的量都减半，即生成C的物质的量为0.5amol，
故答案为：0.5a；
（3）开始时，放入xmolA（g），2molB（g）和2molC（g），按照计量数转化成反应物，相当于加入了（x+3）molA、3molB，生成了3amolC，说明该平衡与原平衡为等效平衡，必须满足：n（A）：n（B）=3：1，即（x+3）mol：3mol=3：1，解得x=6，所以达到平衡时A的物质的量为：（x+3）mol-

3

2

×3amol=（9-4.5a）mol，
故答案为：6；9-4.5a；
（4）在恒温恒压容器中开始时放入3molA（g）和lmolB（g），到达平衡后生成a molC；在恒温恒容容器中开始时放入3molA（g）和lmolB（g），到达平衡后生成b molC； 3A（g）+B（g）→2C（g）是气体体积减少的反应，在恒温恒容容器中，随反应进行压强减小，而在恒温恒压容器中随反应进行，过程中的压强为保持恒压，（1）的压强大于（4）压强，平衡向着正向移动，生成的C的物质的量增大，所以a＞b，
故答案为：＞；因为该反应是体积减小的可逆反应，（4）中容器中压强小于小于（1）中恒压压强，（1）中反应有利于正向移动．

点评：本题考查了化学平衡的计算、等效平衡的分析应用和判断，题目难度较大，充分利用各步的隐含条件，依据等效平衡的特征分析计算是本题的关键，区分恒温恒容容器和恒温恒压容器的不同，但抓住实质会较易解决．