Question

已知某温度下，存在可逆反应A（g）+B（g）?2C（g）．在该温度下，向容积为2L的恒容密闭容器中加入2mol A和2mol B，在1min时达到平衡，混合气体中C的体积分数[x（C）]随时间（t）变化曲线如图所示，在2min时再向此容器中加入2mol C，在3min时反应重新达到平衡至4min．
求：（1）该反应在前1min达平衡时 A的转化率．

 

（2）该温度下的平衡常数．

 

（3）请在图中将0～4min的变化曲线图补充完整（必须注明图中纵坐标的对应数值）．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据题干信息，列出三段式，根据图象中C的体积分数计算得到消耗的A，计算得到A的转化率；
（2）列式计算得到平衡状态各物质的平衡浓度，结合平衡常数的概念计算得到；
（3）计算2min时C的体积分数，因为反应是气体体积不变的反应，达到平衡后C的体积分数与2min平衡的体积分数相同，依据各数值点画出图象．

解答： 解：设有a mol　的A转化为C．
        A（g）+B（g）?2C（g）
开始时：2      2          0
变化量：a      a         2 a
平衡时：2-a   2-a        2 a
根据：x（C）=

2a

4

×100%=50%，得a=1；
（1）A的转化率=

1mol

2mol

×100%=50%，故答案为：50%；
（2）K=

c2(c)

c(A)c(B)

=

( 2a 2 )2

2-a 2 × 2-a 2

=4，故答案为：4；
（3）在2min时再向此容器中加入2mol C，在3min时反应重新达到平衡至4min，
2min时，x（C）=

2+2

4+2

×100%=66.7%；
由于反应前后气体的分子数不变，所以加入2mol C重新达到平衡时，C的体积分数与第一
次平衡时相同，即为50%；依据数值画出图象；
，
故答案为：．

点评：本题考查了化学平衡三段式计算应用，平衡常数，反应物的转化率计算，图象分析绘制是难点，掌握基础是关键，题目难度中等．