题目内容

13．一定温度下，将3molA气体和1molB气体通过一密闭容器中，发生如下反应：
3A（g）+B （g）?xC（g）．请填写下列空白：若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L．
①则x=2；1min内，B的平均反应速率为0.2mol/（L．min）
②若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度小于0.8mol/L（填“大于”、“等于”或“小于”）；
③平衡混合物中，C的体积分数为22%，则A的转化率是36.1%；
④改变起始物质加入的量，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）之间应满足的关系式n（A）+1.5n（C）=3、n（B）+0.5n（C）=1．

分析 一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中，若容器体积固定为 2L，反应1min时测得剩余0.6mol B，C的浓度为0.4mol/L，则：
             3A（g）+B（g）?x C（g）
起始量（mol）：3      1       0
变化量（mol）：1.2    0.4     0.4x
1min时（mol）：1.8    0.6     0.4x
①结合C的浓度计算x；根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（B）；
②后1min内速率小于前1min内反应速率，故后1min内C的浓度变化量小于0.4mol/L；
③令平衡时转化的B为ymol，表示出平衡时各组分的物质的量，再根据C的体积分数为22%列方程计算解答；
④改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，恒温恒容下，反应前后气体体积不相等，按化学计量数转化到左边满足n（A）=3mol、n（B）=1mol．

解答 解：一定温度下，将3molA气体和1molB气体通入一密闭容器中，若容器体积固定为 2L，反应1min时测得剩余0.6mol B，C的浓度为0.4mol/L，则：
             3A（g）+B（g）?x C（g）
起始量（mol）：3      1       0
变化量（mol）：1.2    0.4     0.4x
1min时（mol）：1.8    0.6     0.4x
①$\frac{0.4xmol}{2L}$=0.4mol/L，则x=2，
v（B）=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{1min}$=0.2mol/（L．min）
故答案为：2；0.2mol/（L．min）；
②后1min内速率小于前1min内反应速率，故后1min内C的浓度变化量小于0.4mol/L，故2min达到平衡，平衡时C的浓度小于0.8mol/L，故答案为：小于；
③令平衡时转化的B为ymol，则：
             3A（g）+B（g）?2 C（g）
起始量（mol）：3      1        0
变化量（mol）：3y     y        2y
2min时（mol）：3-3y   1-y      2y
所以$\frac{2y}{4-2y}$=22%，解得y=$\frac{22}{61}$，故A的转化率为$\frac{\frac{22}{61}×3mol}{3mol}$×100%≈36.1%，
故答案为：36.1%；
④改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，恒温恒容下，反应前后气体体积不相等，按化学计量数转化到左边满足n（A）=3mol、n（B）=1mol，则：n（A）+1.5n（C）=3、n（B）+0.5n（C）=1，
故答案为：n（A）+1.5n（C）=3、n（B）+0.5n（C）=1．

点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算与影响因素，难度不大，（2）中注意根据反应速率分析前、后1min内C的浓度变化量．

练习册系列答案
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D．Be（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）═BeO（g）△H=-564.3kJ•mol-1
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C、2CH30H（l）+302（g）=2C02（g）+4H20（l）△H=-908kJ•mol-1
D、2CH30H（l）+302（g）=2C02（g）+4H20（l）△H=+908kJ•mol-1
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①T大于100℃（填“大于”“小于”）
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