Question

一定溫度下，將3 mol A氣體和1 mol B氣體通入一密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)  xC(g)。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1)若容器體積固定為2 L,反應(yīng)2min時測得剩余0.6 mol B，C的濃度為0.4 mol/L。
①2min內(nèi)，A的平均反應(yīng)速率為_______________，x=           ；
②4min后，C的濃度___________0.8 mol/L (填“大于”、“等于” 或“小于”)；
③已知平衡混合物中C的體積分數(shù)為25％，則B的轉(zhuǎn)化率________；
④改變起始物質(zhì)加入的量，欲使反應(yīng)達到平衡時C的物質(zhì)的量分數(shù)與原平衡相等，起始加入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為a、b、c，它們之間應(yīng)該滿足的關(guān)系式為________       、
                   。
（2)若維持容器壓強不變：
①達到平衡時C的體積分數(shù)__________25％(填“大于”、“等于”或“小于”)；
②改變起始物質(zhì)加入的量，欲使反應(yīng)達到平衡時C的物質(zhì)的量是原平衡的2倍，則應(yīng)加入_________mol A氣體和__________mol B氣體。（不要求寫計算過程）

Answer 1

（1）①  0.3 ，x=  2 ；②  小于  ； ③     40%    ；
④
（2）①  大于   ；   ②    6   、   2

（1）①反應(yīng)2min時測得剩余0.6 mol B，則消耗B是0.4mol，則消耗A是1.2mol，所以A的反應(yīng)速率是＝0.3mol/(L·min)；同時生成C是0.8mol，所以根據(jù)變化量之比是相應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比可知，x＝2。
②由于隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物的濃度逐漸降低，因此反應(yīng)速率逐漸降低，所以4min后，C的濃度小于0.8 mol/L。
③設(shè)平衡時消耗B設(shè)bmol，則消耗A是3bmol，生成C是2bmol，則，解得b＝0.4mol因此轉(zhuǎn)化率是40％。
④這是恒溫恒容條件下的等效平衡，即無論如何進行配比，只要把一端按不可逆反應(yīng)形式完全轉(zhuǎn)化為另一端的物質(zhì)后，相當(dāng)于完全等同的起始量即可。所以a、b、c之間應(yīng)該滿足的關(guān)系式為。
（2）①由于在反應(yīng)過程中，體積是減小的，所以壓強也是減小。所以如果在反應(yīng)過程中保持恒壓，則達到平衡時C的體積分數(shù)大于25％。
②由于是溫度和壓強不變，所以滿足等效平衡的條件是折算之后A和B的物質(zhì)的量之比等于3︰1，因此欲使反應(yīng)達到平衡時C的物質(zhì)的量是原平衡的2倍，則應(yīng)加入6molA氣體和2molB氣體。