Question

11．在恒温、恒容的1L密闭容器中，混合气体X、Y、Z的物质的量n与时间t 的关系如表所示：X（g）+3Y（g）?2Z（g）△H＜0

t/min n/mol	0min	2min	4min	6min	8min
n（X）	0.2	0.15	0.1	0.1	0.05
n（Y）	0.6	0.45	0.3	0.3	0.5
n（Z）	0	0.1	0.2	0.2	0.3

（1）第6min末改变了什么条件到达第8分钟的平衡状态：通入0.35molY．
（2）在相同温度下，若1L容器为体积可变的密闭容器，现充入0.2mol X、0.6molY，达到平衡时n（Z）=bmol，则b＞0.2（填“＜”、“＞”或“=”），平衡时容器的体积V=$\frac{4-5b}{4}$L（用含b的式子表示）
（3）维持温度和压强不变，第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，达到新平衡时Z的物质的量0.4mol
（4）维持温度和体积不变，在第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，达到新平衡时Z的体积分数增大（填“增大”、“减小”或“不变”）

Answer 1

分析 （1）根据表中数据可知，反应在4min时达到平衡，可将8分钟的各物质折算成反应物，利用三段式有
                X（g）+3Y（g）?2Z（g）
起始（mol）     0.2    0.6       0 
8min时（mol）  0.05    0.5       0.3
折算后（mol）   0.2    0.95       0
据此判断改变的条件；
（2）当容器体积可变时，由于该反应是体积减小的反应，所以平衡时压强大于恒容时压强，则平衡正向移动，
根据三段式
                X（g）+3Y（g）?2Z（g）
起始（mol）     0.2    0.6       0 
8min时（mol）  0.5b    1.5b       b
平衡（mol）  0.2-0.5b 0.6-1.5b    b
根据体积之比等于物质的量之比计算；
（3）维持温度和压强不变，第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，达到新平衡与原平衡为等效平衡，据此计算Z的物质的量；
（4）维持温度和体积不变，在第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，相当于对原平衡体系加压，平衡向正反应方向移动，据此判断Z的体积分数；

解答 解：（1）根据表中数据可知，反应在4min时达到平衡，可将8分钟的各物质折算成反应物，利用三段式有
                X（g）+3Y（g）?2Z（g）
起始（mol）     0.2    0.6       0 
8min时（mol）  0.05    0.5       0.3
折算后（mol）   0.2    0.95       0
比较上面的数据可知，Y增加了0.95mol-0.6mol=0.35mol，所以第6min末通入0.35mol Y到达第8分钟的平衡状态，
故答案为：通入0.35mol Y；
（2）当容器体积可变时，由于该反应是体积减小的反应，所以平衡时压强大于恒容时压强，则平衡正向移动，所以b＞0.2，
根据三段式
                X（g）+3Y（g）?2Z（g）
起始（mol）     0.2    0.6       0 
8min时（mol）  0.5b    1.5b       b
平衡（mol）  0.2-0.5b 0.6-1.5b    b
所以平衡时容器的体积V=$\frac{0.2-0.5b+0.6-1.5b+b}{0.2+0.6}$L=$\frac{4-5b}{4}$L，
故答案为：＞；$\frac{4-5b}{4}$L；
（3）维持温度和压强不变，第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，达到新平衡与原平衡为等效平衡，所以Z的物质的量为原来的2倍，即为0.4mol，
故答案为：0.4mol；
（4）维持温度和体积不变，在第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，相当于对原平衡体系加压，平衡向正反应方向移动，所以Z的体积分数增大，
故答案为：增大．

点评 本题考查了化学平衡影响因素分析判断、等效平衡，掌握基础是解题关键，注意影响因素的理解应用，题目难度中等．