Question

将2molA和2molB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）B的平衡浓度为______．
（2）A的转化率为______．
（3）用D表示的平均反应速率为______．
（4）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、平均相对分子质量______、______．（两空均填“增大、“减少”或“不变”）
（5）如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加C和D各4/3mol，要使平衡时各物质的体积分数与原平衡相等，则还应加入______molB物质．

Answer

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）根据物质的量浓度定义计算；
（2）根据转化率的定义计算；
（3）根据v=计算v（D）；
（4）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；
（5）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．
【解析】
对于反应  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）由上述计算可知，平衡时B的物质的量为1.6mol，所以B的平衡浓度为=0.8mol/L，故答案为：0.8mol/L；
（2）由上述计算可知，参加反应的A的物质的量为1.2mol，×100%=60%，故答案为：60%；
（3）平衡时D的物质的量为0.8mol，所以用D表示的平均反应速率为v（D）==0.2mol/（L•min），故答案为：0.2mol/（L•min）；
（4）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；
（5）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、2mol，B、mol．
令B的物质的量为nmol，则：2mol：（n+）mol=2mol：2mol，解得n=，故答案为：．