Question

t ℃時(shí)，將3 mol A和1 mol B氣體通入體積為2 L的密閉容器中(容積不變)，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)+B(g)xC(g),2 min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)(溫度不變)，剩余了0.8 mol B,并測(cè)得C的濃度為0.4 mol·L^-1，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

(1)從開始反應(yīng)至反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為________。

(2)x=________。

(3)若繼續(xù)向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣(假設(shè)氦氣和A、B、C都不反應(yīng))后，化學(xué)平衡________ (填字母)。

A.向正反應(yīng)方向移動(dòng)            B.向逆反應(yīng)方向移動(dòng)             C.不移動(dòng)

(4)若向原平衡混合物的容器中再充入a mol C,在t ℃時(shí)達(dá)到新的平衡，此時(shí)B的物質(zhì)的量為n(B)= ________mol。

(5)如果上述反應(yīng)在相同溫度和容器中進(jìn)行，欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與原平衡相等，起始加入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量n(A)、n(B)、n(C)之間應(yīng)該滿足的關(guān)系式為_______。

Answer 1

(2),

得x=4。

(3)該反應(yīng)是在容積不變的密閉容器中進(jìn)行的，通入少量氦氣，雖然使體系的壓強(qiáng)增大，但體系內(nèi)的各物質(zhì)的濃度不變，故反應(yīng)速率不變，平衡不移動(dòng)。

(4)當(dāng)x=4時(shí)，是一個(gè)等體反應(yīng)，在第一次平衡的基礎(chǔ)上再通入a mol C,在溫度不變時(shí)，屬于恒溫、恒容的等效平衡，根據(jù)題給數(shù)據(jù)可得B的轉(zhuǎn)化率為20%，則C的轉(zhuǎn)化率應(yīng)為80%，則Δn(B)=a×80%×=0.2a,即Δn(B)_平=(0.8+0.2a)mol。

(5)由于是恒溫、恒容條件下的等體反應(yīng)，故只要原料成比例即可。

答案：(1)0.2 mol·L^-1·min^-1  (2)4  (3)C  (4)0.8+0.2a  (5)n(A)=3n(B)≥0,n(C)≥0