Question

在一定温度下将2mol A和2mol B两种气体混合于2L密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?2C（g）+2D（g），2分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，请填写下面空白：
（1）用B表示的平均反应速率为______，A的转化率为______．
（2）如果缩小容器容积（温度不变），则平衡体系中混合气体的密度______，混合气体平均相对分子质量______（填“增大”、“减少”或“不变”）．
（3）若开始时只加C和D各mol，要使平衡时各物质的物质的量原平衡相等，则还应加入______ mol B物质．
（4）若向原平衡体系再投入1mol A和1mol B，平衡______（填“右移、左移或不移”）．

Answer 1

【答案】分析：根据三段式求出各组分的物质的量的变化量、平衡时各组分的物质的量．
（1）根据c=计算v（B）；A的转化率=×100%；
（2）反应混合物都为气体，总质量不变，体积减小，平衡体系中混合气体的密度增大；
该反应反应前后气体体积不变，气体总质量不变，平均摩尔质量不变，平均相对分子质量不变；
（3）为等效平衡，应前后气体体积不变，按化学计量数转化到左边，满足n（A）：n（B）=1：1即可；
（4）增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动．
解答：解：2分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，则：

           3A（g）+B（g）2C（g）+2D（g），
开始（mol）：2       2                0       0
变化（mol）：1.2     0.4             0.8     0.8
平衡（mol）：0.8     1.6             0.8     0.8
（1）故v（B）==0.1mol/（L?min），
A转化率=×100%=60%；
故答案为：0.1mol/（L?min）；60%；
（2）反应混合物都为气体，总质量不变，体积减小，平衡体系中混合气体的密度增大；
该反应反应前后气体体积不变，气体总质量不变，平均摩尔质量不变，平均相对分子质量不变，
故答案为：增大；不变；
（3）为等效平衡，应前后气体体积不变，按化学计量数转化到左边，满足n（A）：n（B）=1：1即可．
根据3A（g）+B（g）2C（g）+2D（g）可知，C和D各mol，转化到左边可得A为2mol，B为mol．
令B的物质的量为nmol，则：
2mol：（n+）mol=2mol：2mol，解得n=，
故答案为：；
（4）增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动，
故答案为：右移．
点评：本题考查反应速率的计算、等效平衡等，难度中等，注意三段式解题法的利用．（3）按化学计量数转化到左边应满足等比不是等量，为易错点，注意理解等效平衡规律．