Question

（6分）已知T℃、P kPa时，在容积为V L密闭容器内充有1 mol A和1 mol B．保持恒温恒压，使反应：A（g)＋B（g)C（g)  达到平衡时，C的体积分数为40％。试回答有关问题：

（1）欲使温度和压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器内充入2 mol C，则反应达到平衡时，容器的容积为___________，C的体积分数为_________。

（2）若另选一容积固定不变的密闭容器，仍控制温度为T℃，使1 mol A和1 mol B反应达到平衡状态时，C的体积分数仍为40％，则该密闭容器的容积为_________。

Answer

（1）10V/7；40%；（2）5V/7

【解析】

试题分析：恒温恒压，使反应：A（g）+B（g）C（g）达到平衡时，C的物质的量分数为40%，则

（1）温度和压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2molC，则根据方程式可知相当于是从2mol A和2mol B开始建立平衡的，由于2mol：2mol＝1mol：1mol，平衡等效，平衡时体积分数与原状态达平衡的体积分数相同，令转化的物质的量为a，则：

A（g）+B（g）C（g）

起始量（mol）： 1 1 0

转化量（mol）： a a a

平衡量（mol）：（1-a ）（1-a） a

则

解得a＝mol

故平衡后反应混合物的总的物质的量为2mol-mol＝

由于是恒压过程，起始反应物成比例，所以在容器中充入2molA和2molB和容器中充有1molA和1molB时C的体积分数一样仍为40%，因此在密闭容器中充入2molA和2molB，则平衡时体系的总物质的量为，由同温同压下体积之比等于物质的量之比，则容器的体积VL×＝；

（2）容积固定不变的密闭容器，仍然控制温度为T℃，使1molB和1molC反应达到平衡状态时，C的物质的量分数仍然为40%，这说明该容器中体积与等温等压反应达到平衡后容器体积相等，1molA和1molB在等温等压条件下发生反应时容器容积为VL×＝。

考点：考查化学平衡的有关计算、等效平衡等