Question

有如下化学反应：2A（g）+B（g）?2C（g），△H＜0．
（1）若将4molA和2molB在2L的容器中混合，经2s后测得C的浓度为0.6mol?L^-1，用物质A表示的平均反应速率为

 

；2s时物质B的浓度为

 

mol?L^-1；
（2）若把amolA和bmolB充入一2L的密闭容器中，达到平衡时它们的物质的量满足：n（A）+n（B）=n（C），则A的转化率为

 

，此条件下该反应的平衡常数值K=

 

（用含a、b的代数式表示）；
（3）若如图所示，将4molA和2molB混合置于体积可变的等压容器中，一定温度下达到平衡状态x时，测得气体总物质的量为4.2mol．若A、B、C的起始物质的量分别用a、b、c表示，回答下列问题：①在达到平衡状态x时的容器中，通入少量B气体，体系中A气体的体积分数

 

（填“增大”、“减小”或“不变”），若要使A的体积分数再达到与平衡状态x相同，可采取的措施有

 

或

 

．

Answer 1

考点：反应速率的定量表示方法,化学平衡的影响因素,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）列出三段式列式，依据反应速率公式计算解答；
（2）根据反应2A（g）+B（g）?2C（g）利用三段式法计算出各物质的物质的量浓度，结合转化率公式、平衡常数公式解答；
（3）根据外界条件（浓度、温度、压强）对化学平衡的影响来分析．

解答： 解：将 4mol A 气体和 2mol B 气体在 2L 的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应  2A（g）+B（g）?2C（g），若经 2s（秒）后测得 C 的浓度为0.6mol?L^-1?s^-1 ，则：
              2A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）  4      2       0
变化量（mol）  1.2    0.6     1.2
2s末（mol）   2.8     1.4     2L×0.6mol/L=1.2mol
V（A）=

△C

t

=

1.2mol/2L

2s

=0.3mol/（L?S）；
2s时物质B的浓度C（B）=

1.4mol

2L

=0.7mol/L；
故答案为：0.3mol/（L?S）；0.7；
（2）设参加反应的B为xmol则：
            2A（g）+B（g）?2C（g）
 起始（mol）：a        b        0
变化量（mol） 2x      x        2x
平衡量（mol）a-2x     b-x      2x
达到平衡时它们的物质的量满足：n（A）+n（B）=n（C），a-2x+b-x=2x，解得x=

a+b

5

（mol）；
所以A的转化率=

a+b 5 ×2

a

×100%=

2(a+b)

5a

×100%；
平衡时各种物质的浓度：C（A）=

3a+2b

5

；C（B）=

4b-a

5

      C（C）=

2a+2b

5

；
K=

C2(C)

C2(A)C(B)

=

4a2+4b2+8ab

8b2+10ab-3a2

；
故答案为：

2(a+b)

5a

×100%；

4a2+4b2+8ab

8b2+10ab-3a2

；
（3）再通入少量B气体，反应物的浓度增大，平衡正向移动，体系中A体积分数减少；
若要使A的物质的量再达到与原平衡状态相同，则平衡可通过升温平衡向吸热的方向即逆反应移动或减压平衡向体积增大即逆反应移动或通过充入A气体，平衡正向移动；
故答案为：减小，升温或减压．

点评：本题考查了化学平衡的条件改变，平衡移动方向的判断方法应用，平衡特征的计算应用，明确平衡常数的计算和意义、准确列出三段式是解题关键，题目难度较大．