Question

Ⅰ．在一定温度下，将2molA和2molB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0．8molD，并测得C的浓度为0．4mol/L，请填写下列空白：

（1）x值等于________________

（2）A的转化率为_________________

（3）生成D的反应速率为_________________

（4）如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的质量分数 _________

（5）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．

Ⅱ．恒温下，将amol N₂与bmol H₂的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)

（1）若反应进行到某时刻t时，n_t(N₂)＝13mol，n_t(NH₃)＝6mol，则a=    。

（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716．8 L(标准状况下)，其中NH₃的体积分数为25%。则平衡时NH₃的物质的量为           。

（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比，下同)，n(始)：n(平)＝____________________________。

（4）达到平衡时，N₂和H₂的转化率之比，α(N₂)∶α(H₂)＝________。

Answer

（1）2 （2） 60％ （3）0．2 mol/(L·min)

（4）不变 （5） B 4/3

Ⅱ（1）16 （2）8mol （3）5∶4 (4) 1∶2

【解析】

试题分析：Ⅰ、在一定温度下，将2molA和2molB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0．8molD，并测得C的浓度为0．4mol/L，则C的物质的量为0．8mol，故x值等于2；A的转化率为1．2mol/2mol×100%=60％；生成D的反应速率为0．4mol/L÷2min=0．2 mol·L－1·min－1；该反应前后气体体积不变，如果增大反应体系的压强，平衡不移动故则平衡体系中C的质量分数不变；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4/3mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则需加入量和前平衡体系相当，故则还应加入B物质4/3mol；Ⅱ、恒温下，将amol N2与bmol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) （1）若反应进行到某时刻t时，nt(N2)＝13mol，nt(NH3)＝6mol，则a=13+3=16mol；（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716．8 L(标准状况下)，其中NH3的体积分数为25%。则平衡时NH3的物质的量为716．8L÷22．4L/mol×25%=8mol；（3）由题意可知平衡时气体总量为32molN2为12mol，NH3为8mol，故H2为12mol；原混合气体中N2为16molH2为24mol，故原气体总量为40mol，则原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比，n(始)：n(平)＝40:32=5:4；达到平衡时，N2的转化率为25%，H2的转化率为50%，故N2和H2的转化率之比为1:2。

考点：化学平衡状态计算。