Question

t℃时，将2mol A和1mol B通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应，A（g）+2B（g）?xC（g），2分钟后反应达到平衡状态，剩余了0.6molB，并测得C的浓度是0.3mol/L．请填写下列空白：
（1）从反应开始至平衡状态，A的平均反应速率为

 

．
（2）x=

 

（3）若向容器中通入少量氦气，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．不移动
（4）若向原平衡混合物的容器中再充入2mol A和1mol B，在t℃下达到新的平衡，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，则起始加入三种物质的物质的量n（A）、n（B）、n（C）之间应该满足的关系式为

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据化学反应速率的概念分析计算；
（2）依据平衡三段式列式计算；
（3）恒温恒容容器中加入氦气是惰性气体，增大体系压强，各气体分压不变，平衡不变；
（4）若向原平衡混合物的容器中再充入2mol A和1mol B，相当于增大压强，反应前后气体体积不变平衡不动；反应物的转化率不变，依据（2）计算得到；
（5）依据化学反应达到平衡时“等量等效”的方法分析计算满足的关系．

解答： 解：（1）平衡时B的变化浓度=

1mol-0.6mol

2L

=0.2mol/L，依据化学反应速率概念计算得到：B的反应速率=

0.2mol/L

2L

=0.1mol/L?min，化学反应速率之比等于化学方程式计量数之比，V（A）=

1

2

V（B）=0.05mol/L?min；故答案为：0.05mol/L?min；
（2）t℃时，将2mol A和1mol B气体通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：A（g）+2B（g）?xC（g），2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余了0.6mol B，并测得C的浓度为0.3mol/L物质的量为0.6mol，
             A（g）+2B（g）?xC（g），
起始量（mol） 2       1       0
变化量（mol） 0.2     0.4     0.6
平衡量（mol） 1.8     0.6     0.6
1：x=0.2：0.6=1：3，x=3
故答案为：3；
（3）恒温恒容容器中加入氦气是惰性气体，增大体系压强，各气体分压不变，平衡不变，故答案为：C；
（4）若向原平衡混合物的容器中再充入2mol A和1mol B，在t℃时达到新的平衡，反应前后气体体积不变，向原平衡混合物的容器中再充入2mol A和1mol B，相当于增大压强平衡不动；反应物的转化率不变，则此时B的物质的量为n（B）=0.6mol×2=1.2mol，
故答案为：1.2；
（5）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），转化为起始量和原平衡相同；
                A（g）+2B（g）?3C（g）
起始量           2      1              0
                n（A）  n（B）         n（C）
转化起始量 n（A）+

1

3

n（C） n（B）+

2

3

n（C） 0
n（A）+

1

3

n（C）=2    
 n（B）+

2

3

n（C）=1
n（A）=2n（B），n（C）＞0或n（A）+

1

3

n（C）=2[n（B）+

2

3

n（C）]
故答案为：n（A）=2n（B），n（C）＞0或n（A）+

1

3

n（C）=2[n（B）+

2

3

n（C）]．

点评：本题考查了化学平衡的计算应用，影响平衡因素的理解应用，等效平衡的计算判断，题目难度中等．