题目内容
【题目】t℃时,将3mol A 和1mol B气体,通入体积为2L的密闭容器(容积不变),发生反应:3A(g)+B(g)4C(g) 2min时反应达到平衡状态(温度不变),并测得C 的浓度为0.4mol/L,请填写下列空白:
(1)从反应开始到达到平衡状态,生成C的平均反应速率为 .
(2)达到平衡状态时,B 物质的转化率α(B)= , 平衡常数K=(填计算结果).
(3)若继续向原混和物质通入少量氦气后(设氦气不与A、B、C反应),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.平衡不移动.
(4)若向原平衡中再充入a mol C,在t℃时达到新平衡,此时B的物质的量为:n (B)=mol.
(5)如果上述反应在相同温度和容器中进行,欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等,起始加入的三种物质的物质的量n(A)、n(B)、n(C)之间该满足的关系为: .
【答案】
(1)0.2mol/(L?min)
(2)20%;
(3)C
(4)(0.8+0.2a)
(5)n(A)=3n(B),n(C)>0
【解析】解:(1)2min时反应达到平衡状态时,C 的浓度为0.4mol/L,所以v(C)= =0.2mol/(Lmin),所以答案是:0.2mol/(Lmin);
(2.)平衡时C 的浓度为0.4mol/L,由方程式可知B的浓度变化量为0.4mol/L× =0.1mol/L,故B的转化率为
×100%=20%,
3A(g) | + | B(g) | 4C(g) | ||
开始(mol/L): | 1.5 | 0.5 | 0 | ||
变化(mol/L): | 0.3 | 0.1 | 0.4 | ||
平衡(mol/L): | 1.2 | 0.4 | 0.4 |
故平衡常数k= =
所以答案是:20%, ;
(3.)容器的容积不变,通入氦气,反应混合物的浓度不变,平衡不移动,所以答案是:C;
(4.)根据(2)中三段式可知,平衡时B的物质的量分数为 =
,向原平衡中再充入a mol C,等效为开始通入(a+4)molC,恒温恒容下,该反应前后气体的体积不变,压强增大,平衡不移动,平衡时各组分的含量不变,故n(B)=(a+4)mol×
=(0.8+0.2a)mol,所以答案是:0.8+0.2a;
(5.)恒温恒容下,该反应前后气体的体积不变,按化学计量数转化到左边,满足n(A):n(B)=3:1即可,故n(A)+ n(C)=3[n(B)+
n(C)],整理的n(A)=3n(B),故满足n(A)=3n(B),n(C)>0即可,所以答案是:n(A)=3n(B),n(C)>0.
【考点精析】利用化学平衡的计算对题目进行判断即可得到答案,需要熟知反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)