题目内容
【题目】恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:A(g)+B(g)C(g)
(1)若开始时放入1mol A和1mol B,达到平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为_____ mol。
(2)若开始时放入3mol A和3mol B,达到平衡后,生成C的物质的量为_____mol。
(3)若开始时放入x mol A、2mol B和1mol C,达到平衡后,A和C的物质的量分别为y mol和3a mol,则x=_____,y=_____。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3mol C,待再次达到平衡后,C的物质的量分数是_____。
【答案】1﹣a 3a 2 3(1﹣a) a/(2-a)
【解析】
(1)由方程式可知,生成C的物质的量=参加反应A的物质的量,平衡时A的物质的量=A的起始物质的量-参加反应的A的物质的量;
(2)恒温恒压下,若开始时放入3mol A和3mol B,与(1)中A、B的物质的量之比均为1:1,则为等效平衡,平衡时反应物的转化率相同;
(3)若开始时放入x mol A,2mol B和1mol C,完全转化到左边满足3mol A和3mol B,与(1)中A、B的物质的量之比均为1:1,则为等效平衡,平衡时反应物的转化率相同,可以得到3amol C,平衡时A、B的物质的量分别为(1)中A、B的3倍,结合a<1判断;
(4)由(3)分析可知,若在(3)的平衡混合物中再加入3mol C,等效为开始加入6mol A和6mol B,与(1)中平衡为等效平衡,平衡时反应物的转化率相同,则平衡时C的物质的量分数与(1)中相同。
解:(1)根据方程式知,生成amolC消耗amolA,则平衡时A的物质的量为(1﹣a)mol,
故答案为:1﹣a;
(2)恒温恒压下,若开始时放入3molA、3molB,与(1)中各物质浓度分别相等,则(1)(2)中转化率相等,则生成的C是(1)中3倍,为3amol,
故答案为:3a;
(3)若开始时放入x mol A、2mol B和1mol C,达到平衡后,A和C的物质的量分别为y mol和3a mol,则(3)中加入的C完全转化为A、B时与(2)中相同,则x+1=3,x=2,达到平衡后A的物质的量与(2)中相同,为3(1﹣a)mol,
故答案为:2;3(1﹣a);
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3mol C,与(1)相比,为(1)的6倍,则平衡时n(C)=6amol,混合气体总物质的量=(6+6﹣6c)mol,则C的物质的量分数,
故答案为:。
【题目】随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”。为回收利用含钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣),科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺,回收率达91.7%以上。部分含钒物质在水中的溶解性如下表所示:
物质 | VOSO4 | V2O5 | NH4VO3 | (VO2)2SO4 |
溶解性 | 可溶 | 难溶 | 难溶 | 易溶 |
该工艺的主要流程如下。
请回答下列问题:
经过热重分析测得:NH4VO3在焙烧过程中,固体质量的减少值(纵坐标)随温度变化的曲线如图所示。则NH4VO3在分解过程中_________。
A.先分解失去H2O,再分解失去NH3 B.先分解失去NH3,再分解失去H2O
C.同时分解失去H2O和NH3 D.同时分解失去H2、N2和H2O