Question

(12分)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：

（1）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。

①1min内，B的平均反应速率为_________；x_________；

②若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度_________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_________；

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_________。

（2）若维持容器压强不变

①达到平衡时C的体积分数_________22%，(填“大于”、“等于”或“小于”)；

②改变起始物质加入的量，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入_________molA气体和_________molB气体

Answer

（12分）（1）①0.2 mol/(L·min)，x=2。②小于 ③36% 

④ n(A)+3n(C)/2=3    n(B)+ n(C)/2=1。  （2）① 大于  ②  6molA气体和2molB气体。

【解析】考查可逆反应的有关计算。

（1）                    3A(g)+B (g)xC(g)

起始物质的量浓度（mol/L）    1.5   0.5       0

转化物质的量浓度（mol/L）    0.6   0.2       0.2x=0.4

平衡物质的量浓度（mol/L）    0.9   0.3       0.4

①1min内，B的平均反应速率为0.2 mol/L÷1min=0.2 mol/(L·min)，x=2。

②随着反应的不断进行浓度不断下降，反应速率不断减少，则答：小于。

③同理列式可解得：

3A(g)+B (g)2C(g)

起始物质的量（mol）     3     1        0

转化物质的量（mol）     3a    a        2a

平衡物质的量（mol）    3－3a  1－a     2a

平衡总物质的量（mol）  3－3a+1－a+2a=4－2a

2a /（4－2a）×100%=22%，a=36%，则A的转化率是36%。

①在同温同体积的密闭容器中，反应前后气体分子总数不相等，要使平衡等效，则

采用极端讨论的方法得：n(A)+3n(C)/2=3    n(B)+ n(C)/2=1。

（2）若维持容器压强不变：①因为正反应是一个气体分子数减少的反应，则平衡向正反应方向进行，则达到平衡时C的体积分数大于22%。

②在同温同压下，欲使反应达到平衡时C的物质的量是原平衡的2倍，则应加入6molA气体和2molB气体。