Question

300°C时，将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)2C(g)＋2D(g)　ΔH＝Q,2 min末达到平衡，生成0.8 mol D。

(1)300°C时，该反应的平衡常数表达式为K＝________。已知K_300°C<K_350°C，则ΔH________0(填“>”或“<”)。

(2)在2 min末时，B的平衡浓度为_______，D的平均反应速率为_______。

(3)若温度不变，缩小容器容积，则A的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是__________________________________________。

(4)如果在相同的条件下，上述反应从逆反应方向进行，开始时若加入C、D各mol。若使平衡时各物质的物质的量浓度与原平衡相同，则还应该加入B________mol。

Answer

(1) >

(2)0.8 mol·L－1 0.2 mol·L－1·min－1

(3)不变 反应前后气体的总物质的量不变，压强对平衡无影响

(4)4/3

【解析】(1)若温度越高，K越大，则说明升温，平衡正向移动，即正反应为吸热反应，ΔH>0。(2)生成0.8 mol D，则反应掉0.4 mol B，剩余1.6 mol B，c(B)＝1.6 mol÷2 L＝0.8 mol·L－1。v(B)＝ ＝0.1 mol·L－1·min－1，由化学计量数知，D的反应速率应为B的2倍，故v(D)＝2v(B)＝2×0.1 mol·L－1·min－1＝0.2 mol·L－1·min－1。(3)该反应为反应前后气体的总物质的量不变的反应，加压平衡不移动，故A的转化率不变。(4)将C、D折算成A、B，则相当于加入2 mol A和2/3 mol B，容器体积固定，若浓度相同，则说明起始时物质的量相等，故B还应加入2 mol－ mol＝ mol。