Question

在一定温度下，将2mol A和2mol B两种气体相混合后于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），2min末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，以C表示的反应速率为0.2mol/（L?min），请填写下列空白：
（1）x值等于

 

．
（2）A的转化率为

 

．
（3）如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的质量分数

 

（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加入C和D各

4

3

mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则还应加入

 

物质

 

mol．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）C表示的反应速率为0.2mol/（L?min），平衡时C的浓度为0.4mol/L，则n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，结合n（D）利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x；
（2）根据平衡时n（D），由方程式可知参加反应的n（A）=

3

2

n（D），再根据转化率定义计算A的转化率；
（3）若反应前后气体的物质的量不变，增大压强，平衡不移动，平衡体系中C的质量分数不变；若反应前后气体的物质的量变化，增大压强平衡向气体物质的量减小的分析移动，气体的总质量不变，据此判断；
（4）由（1）可知反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，按化学计量数转化到左边，满足n（A）：n（B）=2mol：2mol=1：1即可，据此判断应加入的物质及该物质的量物质的量．

解答： 解：（1）以C表示的反应速率为0.2mol/（L?min），平衡时C的浓度为0.4mol/L，则n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，物质的量之比等于化学计量数之比，所以0.8mol：0.8mol=x：2，解得x=2，
故答案为：2；
（2）平衡时n（D）=0.8mol，由方程式可知参加反应的n（A）=

3

2

n（D）=

3

2

×0.8mol=1.2mol，故A的转化率为

1.2mol

2mol

×100%=60%，故答案为：60%；
（3）反应前后气体的物质的量不变，增大压强，平衡不移动，平衡体系中C的质量分数不变，
故答案为：不变；
（4）该反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，按化学计量数转化到左边，满足n（A）：n（B）=2mol：2mol=1：1即可，开始加入C和D各

4

3

mol，由化学方程式3A（g）+B（g）?2C（g）+2D（g）可知转化到左边，可以得到A为

4

2

mol×

3

2

=2mol，得到B为

4

3

mol×

1

2

=

2

3

mol，故还需要加入B，加入B的物质的量为2mol-

2

3

mol=

4

3

mol；
故答案为：B；

4

3

．

点评：本题考查化学平衡的有关计算、影响化学平衡的因素、等效平衡等，难度中等，注意等效平衡规律的掌握．