题目内容
(10分)在一定温度下,将2 mol A和1 mol B两种气体相混合于体积为2 L的某密闭容器中(容积不变),发生如下反应:3A(g)+B(g)
xC(g)+2D(g)ΔH<0,2 min末反应达到平衡状态(温度不变),生成了1mol D,并测得C的浓度为0.5 mol·L-1,请填写下列空白:
(1)x的值等于________________。
(2)该反应的化学平衡常数K=________,升高温度时K值将________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)A物质的转化率为__________________。
(4)若维持温度不变,在原平衡混合物的容器中再充入2mol C和2mol D,欲使达到新的平衡时,各物质的物质的量分数与原平衡相同,则至少应再充入A的物质的量为________ mol。
19. (10分) (1)2 (2)16 减小 (3)75% (4) 1
【解析】
试题分析:(1)平衡时C的浓度为0.5mol/L,则n(C)=0.5mol/L×2L=1mol,物质的量之比等于化学计量数之比,所以1mol:1mol=x:2,解得x=2.
(2)3A(g)+ B(g)
2C(g)+2D(g)
开始(mol): 1 0.5 0 0
变化(mol): 0.75 0.25 0.5 0.5
平衡(mol):0.25 0.25 0.5 0.5
K=(0.52X0.52)/(0.253x0.25)=16,该反应为放热反应,所以升高温度,K值减小,
(3)A物质的转化率为(0.75/1) ×100%=75%;
(4)根据等效平衡理论,恒容容器,若维持温度不变,在原平衡混合物的容器中再充入2mol C和2mol D和1molA, 达到新的平衡时,各物质的物质的量分数与原平衡相同。
考点:考查化学平衡、化学反应速率的计算,等效平衡等知识。