题目内容
向一个容积为2L的恒温容密闭容器中通入2molA，发生如下反应：2A（g）?-2B（g）+C（？），5min后反应达到平衡，测得平衡后容器内的压强和开始时相同，B在混合气体中所占的体积分数是80%，反应吸收的热量是56Kj．请填写下列空白：
（1）该温度下，下列叙述可以说明该反应已达平衡状态的是
①V（A）=v（B）②v正（A）=v逆（B）
③A、B的物质的量相等④C的物质的量不再变化
⑤混合气体的平均相对分子质量不再变化⑥混合气体的密度不再变化
⑦混合气体的总物质的量不再变化
（2）该温度下，此反应的化学平衡常数为
（3）该反应的热化学反应方程式为
已知：该条件下产物C不为液态）．
（4）在该温度下的速率时间图象中，假设第6min时将容器体积从2L变为1L，请在右图中补画出该反应的速率随时间的变化情况．
（5）保持恒温容，在原平衡体系中再充入3molA，平衡将
分析：2A（g）?2B（g）+C（？），5min后反应达到平衡，测得平衡后容器内的压强和开始时相同，说明增大压强平衡不移动，即反应前后气体体积不变，所以C为非气体；
（1）反应前后气体的体积不变，当达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，由此衍生的一些物理量也不发生变化，以此进行判断；
（2）利用三段式，根据B在混合气体中所占的体积分数是80%，求出平衡时的浓度，再根据K的表达式求算；根据5min内A的浓度变化量求算v（A）；
（3）根据反应达到平衡时，反应吸收的热量是56KJ，求出2molA完全反应时的热效应，然后写出热化学方程式；
（4）第6min时将容器体积从2L变为1L，压强增大平衡不移动，正逆速率增大；
（5）增大反应物平衡正移，由于反应前后气体的体积不变，当达到平衡状态时与原来平衡是等效平衡．
（1）反应前后气体的体积不变，当达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，由此衍生的一些物理量也不发生变化，以此进行判断；
（2）利用三段式，根据B在混合气体中所占的体积分数是80%，求出平衡时的浓度，再根据K的表达式求算；根据5min内A的浓度变化量求算v（A）；
（3）根据反应达到平衡时，反应吸收的热量是56KJ，求出2molA完全反应时的热效应，然后写出热化学方程式；
（4）第6min时将容器体积从2L变为1L，压强增大平衡不移动，正逆速率增大；
（5）增大反应物平衡正移，由于反应前后气体的体积不变，当达到平衡状态时与原来平衡是等效平衡．
解答：解：2A（g）?2B（g）+C（？），5min后反应达到平衡，测得平衡后容器内的压强和开始时相同，说明增大压强平衡不移动，即反应前后气体体积不变，所以C为非气体；
（1）①V（A）=v（B），任何时刻都成立，所以不能判断平衡状态，故错误；
②，AB的计量数相等，当v正（A）=v逆（B）时，达到平衡状态，故正确；
③A、B的物质的量是否相等与转化率有关，所以A、B的物质的量相等不能说明是平衡状态，故错误；
④达到平衡状态时，各物质的物质的量不再变化，所以C的物质的量不再变化，是平衡状态，故正确；
⑤气体的物质的量不变，气体的质量减小，所以混合气体的平均相对分子质量逐渐减小，当混合气体的平均相对分子质量不再变化即是平衡状态，故正确；
⑥气体的体积不变，气体的质量减小，所以混合气体的密度逐渐减小，当混合气体的密度不再变化即是平衡状态，故正确；
⑦反应前后，气体的体积不变，所以混合气体的总物质的量始终不变化，不能判断平衡状态，故错误；
故正确的有②④⑤⑥；
故答案为：②④⑤⑥；
（2）设参加反应的A为xmol，
2A（g）?2B（g）+C（？）
起始量（mol）：2 0 0
转化量（mol）：x x
平衡量（mol）：2-x x
已知B在混合气体中所占的体积分数是80%，则
×100%=80%，所以x=1.6；
所以平衡时c（A）=
=0.2mol/L，c（B）=
=0.8mol/L，则K=
=
=16；
v（A）=
=
=0.16mol/（L?min）；
故答案为：16；0.16mol/（L?min）；
（3）已知反应消耗1.6molA时，反应吸收的热量是56KJ，则2molA完全反应时：
=
，2molA完全反应时△H=+70KJ/mol，所以所以热化学方程式为：2A（g）?2B（g）+C（s） H=+70KJ/mol，故答案为：2A（g）?2B（g）+C（s） H=+70KJ/mol；
（4）第6min时将容器体积从2L变为1L，压强增大平衡不移动，正逆速率增大，所以该反应的速率随时间的变化情况为：
；
故答案为：；
（5）增大反应物平衡正移，由于反应前后气体的体积不变，当达到平衡状态时与原来平衡是等效平衡，各物质的平衡浓度不变，所以保持恒温容，在原平衡体系中再充入3molA，平衡将向右移动，再达平衡时B的体积分数为80%；故答案为：向右；=．
（1）①V（A）=v（B），任何时刻都成立，所以不能判断平衡状态，故错误；
②，AB的计量数相等，当v正（A）=v逆（B）时，达到平衡状态，故正确；
③A、B的物质的量是否相等与转化率有关，所以A、B的物质的量相等不能说明是平衡状态，故错误；
④达到平衡状态时，各物质的物质的量不再变化，所以C的物质的量不再变化，是平衡状态，故正确；
⑤气体的物质的量不变，气体的质量减小，所以混合气体的平均相对分子质量逐渐减小，当混合气体的平均相对分子质量不再变化即是平衡状态，故正确；
⑥气体的体积不变，气体的质量减小，所以混合气体的密度逐渐减小，当混合气体的密度不再变化即是平衡状态，故正确；
⑦反应前后，气体的体积不变，所以混合气体的总物质的量始终不变化，不能判断平衡状态，故错误；
故正确的有②④⑤⑥；
故答案为：②④⑤⑥；
（2）设参加反应的A为xmol，
2A（g）?2B（g）+C（？）
起始量（mol）：2 0 0
转化量（mol）：x x
| x |
| 2 |
平衡量（mol）：2-x x
| x |
| 2 |
已知B在混合气体中所占的体积分数是80%，则
| x |
| 2-x+x |
所以平衡时c（A）=
| (2-1.6)mol |
| 2L |
| 1.6mol |
| 2L |
| c2(B) |
| c2(A) |
| 0．82 |
| 0．22 |
v（A）=
| △c(A) |
| t |
| ||
| 5min |
故答案为：16；0.16mol/（L?min）；
（3）已知反应消耗1.6molA时，反应吸收的热量是56KJ，则2molA完全反应时：
| 2mol |
| 1.6mol |
| △H |
| 56KJ |
（4）第6min时将容器体积从2L变为1L，压强增大平衡不移动，正逆速率增大，所以该反应的速率随时间的变化情况为：
；故答案为：
；（5）增大反应物平衡正移，由于反应前后气体的体积不变，当达到平衡状态时与原来平衡是等效平衡，各物质的平衡浓度不变，所以保持恒温容，在原平衡体系中再充入3molA，平衡将向右移动，再达平衡时B的体积分数为80%；故答案为：向右；=．
点评：本题考查影响反应速率和平衡的因素、化学平衡的有关计算、等效平衡等，难度中等，注意对等效平衡的理解，掌握等效平衡规律．
练习册系列答案
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哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一个容积为2L的恒容的密闭容器中，加入N2、H2各4mol，在一定条件下使合成氨反应发生，反应在10s时达到了反应的限度，这时H2的平均反应速率为0.12mol/(L·s)，下列一个说法正确的是（ ）
| A．容器中混合气体的密度增大 |
| B．此时容器中气体的压强是反应前气体压强的0.8倍 |
| C．达到反应限度时H2的转化率是20% |
| D．此时容器中N2的物质的量为1.6mol |