Question

5．在1L密閉容器中，把1mol A和1mol B混合發(fā)生如下反應：
3A（g）+B（g）?x C（g）+2D（g），2分鐘后當反應達到平衡時，生成0.4mol D，并測得C的平衡濃度為0.4mol/L，通過計算完成下列問題：
（1）x的值為2
（2）平衡時A的轉(zhuǎn)化率為60%
這段時間內(nèi)用A的濃度變化表示反應速率為0.3mol/（L．min）
（3）若在該平衡下，在保持壓強不變時，向該容器內(nèi)充入氦氣，則該平衡向不移動
（填“正向移動”“逆向移動”“不移動”）；若在該平衡下，在保持容器體積不變時，再向容器中充入2mol A，達到新平衡時，A的轉(zhuǎn)化率減小 （填“增大”“減小”“不變”）．

Answer 1

分析 在1L密閉容器中，把1mol A和1mol B混合，2分鐘后反應達到平衡時，生成0.4molD，則：
             3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：1      1       0       0
變化量（mol）：0.6    0.2     0.2x    0.4
平衡量（mol）：0.4    0.8     0.2x    0.4
（1）根據(jù)平衡時C的濃度計算x；
（2）平衡時A的轉(zhuǎn)化率=$\frac{消耗A的物質(zhì)的量}{A的起始物質(zhì)的量}$×100%；根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（A）；
（3）若在該平衡下，在保持壓強不變時，向該容器內(nèi)充入氦氣，容器容積增大，反應混合物濃度減小，反應混合物的壓強減小，則平衡向氣體體積增大的方向移動；增大某一反應物濃度，平衡正向移動，其它反應物轉(zhuǎn)化率增大，自身轉(zhuǎn)化率減小．

解答 解：在1L密閉容器中，把1mol A和1mol B混合，2分鐘后反應達到平衡時，生成0.4molD，則：
             3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：1      1       0       0
變化量（mol）：0.6    0.2     0.2x   0.4
平衡量（mol）：0.4    0.8     0.2x   0.4
（1）C的平衡濃度為0.4mol/L，則1L×0.4mol/L=0.2x，解得x=2，故答案為：2；
（2）平衡時A的轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.6mol}{1mol}$×100%=60%，2min內(nèi)，用A的濃度變化表示反應速率v（A）=$\frac{\frac{0.6mol}{1L}}{2min}$=0.3mol/（L．min），
故答案為：60%；0.3mol/（L．min）；
（3）若在該平衡下，在保持壓強不變時，向該容器內(nèi)充入氦氣，容器容積增大，反應混合物濃度減小，反應混合物的壓強減小，反應前后氣體的體積不變，平衡不移動，若在該平衡下，在保持容器體積不變時，再向容器中充入2mol A，平衡正向移動，B的轉(zhuǎn)化率增大，A的轉(zhuǎn)化率減小，
故答案為：不移動；減�。�

點評 本題考查化學平衡計算與影響因素、反應速率計算等，（3）中可以借助平衡常數(shù)進行分析解答．