Question

在537℃、1.01×10⁵ Pa時(shí)，往容積可變的密閉容器中充入1 mol X和3 mol Y，此時(shí)容積為V L。保持恒溫恒壓，發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g)，達(dá)到平衡時(shí)，平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)為0.5。

（1）達(dá)到平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率約為                 。

（2）保持上述溫度和壓強(qiáng)恒定不變，若向容器中只充入4 mol Z，則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，平衡氣體中Y 的體積分?jǐn)?shù)為              ，容器的容積為             L。

（3）若另選一容積固定不變的密閉容器，仍控制溫度不變，使2 mol X和6 mol Y反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5，則該密閉容器的容積為           。

（4）若溫度仍為537℃，容器體積保持VL不變(恒容)，往其中充入a mol X的b mol Y，使反應(yīng)達(dá)到平衡，這時(shí)平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5，體系壓強(qiáng)為1.01×10⁵ Pa，若a: b = 1: 3，則a =         。

 

Answer 1

【答案】

（每空2分，共10分）

（1）66.7%

（2）0.375，

（3）

（4）a = 1.5mol

【解析】（1）            X(g)+3Y(g)2Z(g)

         起始量(mol)    1    3        0

         變化量(mol)    a    3a      2a

         平衡量(mol)  1-a   3-3a      2a

2a/(4-2a)=0.5，a=0.667mol，X的轉(zhuǎn)化率為66.7%，此時(shí)Y占(3- a)/(4-2a)=37.5%，平衡時(shí)混合氣體共為mol，結(jié)合阿伏加德羅定律的推論知，平衡混合氣體體積為

（2）因充入Z后構(gòu)成了等效平衡，故平衡時(shí)Y體積分?jǐn)?shù)為37.5%，容器總體積是(1)中的2倍，即為。

（3）此時(shí)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)數(shù)量與(2)中相同，故容器容積為。

（4）（1）中當(dāng)X的起始量為1mol時(shí)，平衡時(shí)容器總?cè)莘e為，當(dāng)容器總?cè)莘e為VL時(shí)，有如下關(guān)系：1：＝ａ：V，a=1.5mol。