Question

在一定温度下，将2molA和2molB两种气体相混合于容积为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            （填增大、减小或不变）

（5）在此温度下，该化学反应的平衡常数k=            。

（6）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，则还应加入         物质           mol。

Answer

（1）2（2）60%（3）0.2mol/(l.min)（4）不变（5）0.5（6）4/3molB

【解析】

试题分析：（1）平衡时C的浓度为0.4mol/L，则n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，物质的量之比等于化学计量数之比，所以0.8mol：0.8mol=x：2，解得x=2;故答案为：2．

（2）平衡时n（D）=0.8mol，由方程式可知参加反应的n（A）=3/2n（D）=3/2×0.8mol=1.2mol，故A的转化率为1.2mol/2mol×100%=60%．故答案为：60%．

（3）v（D）==0.2mol/（L•min）．故答案为：0.2mol/（L•min）．

（4）反应前后气体的物质的量不变，增大压强，平衡不移动，平衡体系中C的质量分数不变;故答案为：不变．

（5）根据三段式计算平衡时，各组分的浓度为：

3A（g）+B（g）⇌2C（g）+2D（g）

开始（mol/L）：1 1 0 0

变化（mol/L）：0.6 0.2 0.4 0.4

平衡（mol/L）：0.4 0.8 0.4 0.4

故平衡常数k==0.5．故答案为：0.5．

（6）该反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，按化学计量数转化到左边，满足n（A）：n（B）=2mol：2mol=1：1即可，开始加入C和D各4/3mol，由化学方程式3A（g）+B（g）⇌2C（g）+2D（g）可知转化到左边，可以得到A为4/3mol×3/2=2mol，得到B为4/3mol×1/2=2/3mol，故还需要加入B，加入B的物质的量为2mol﹣2/3mol=4/3mol，故答案为：B；4/3mol．

考点：考查化学反应速率、化学平衡移动、化学平衡计算、化学平衡常数等