Question

一定溫度下，將3molA氣體和1molB氣體通過(guò)一密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B （g）?xC（g）．若容器體積固定為2L，反應(yīng)1min時(shí)測(cè)得剩余1.8molA，C的濃度為0.4mol/L．請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：
（1）1min內(nèi)，B的平均反應(yīng)速率為

0.2 mol/（L?min）

；
（2）若反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡，平衡時(shí)C的濃度

小于

0.8mol/L（填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）平衡混合物中，C的體積分?jǐn)?shù)為22%，若維持容器壓強(qiáng)不變，達(dá)到平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)

大于

22%，（填“大于”、“等于”或“小于”）；
（4）若改變起始物質(zhì)加入的量，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)滿(mǎn)足的關(guān)系式

n（A）+

3

2

n（C）=3、n（B）+

1

2

n（C）=1

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)A的物質(zhì)的量變化計(jì)算出反應(yīng)速率，根據(jù)化學(xué)計(jì)量數(shù)與反應(yīng)速率的關(guān)系計(jì)算出1min內(nèi)，B的平均反應(yīng)速率；
（2）根據(jù)濃度減小，反應(yīng)速率減小判斷反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡時(shí)平衡時(shí)C的濃度大��；
（3）先根據(jù)A和C的濃度變化計(jì)算出C的化學(xué)計(jì)量數(shù)x，然后根據(jù)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響判斷維持容器壓強(qiáng)不變，達(dá)到平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)變化；
（4）恒溫恒容條件下，改變起始物質(zhì)加入的量，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與原平衡相等，說(shuō)明兩個(gè)平衡為等效平衡，按照等效平衡的要求找出n（A）、n （B）、n（C）之間應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系式．

解答：解：（1）1min內(nèi)，A的平均反應(yīng)速率為：v（A）=

3mol-1.8mol 2L

1min

=0.6mol/（L?min），B的反應(yīng)速率為：v（B）=

1

3

×v（A）=0.2 mol/（L?min），
故答案為：0.2 mol/（L?min）；
（2）若反應(yīng)速率不變，2min達(dá)到平衡時(shí)，生成C的濃度為0.8mol/L，但是隨著反應(yīng)進(jìn)行，反應(yīng)物濃度減小，生成C的反應(yīng)速率減小，所以反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡時(shí)C的濃度小于0.8mol/L，
故答案為：小于；
（3）1min內(nèi)，A的濃度變化為：

3mol-1.8mol

2L

=0.6mol/L，C的濃度為0.4mol/L，化學(xué)計(jì)量數(shù)與濃度變化成正比，即：3：x=0.6mol/L：0.4mol/L，解得x=2，所以正反應(yīng)為體積減小的反應(yīng)，若恒壓下反應(yīng)，相當(dāng)于增大了壓強(qiáng)，平衡向著正向移動(dòng)，C的百分含量增大，
故答案為：大于；
（4）若改變起始物質(zhì)加入的量，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，說(shuō)明兩個(gè)平衡為等效平衡，恒溫恒容條件下，主要按照化學(xué)計(jì)量數(shù)將C的物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化成A和B，滿(mǎn)足3molA氣體和1molB即可，即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)滿(mǎn)足的關(guān)系式：n（A）+

3

2

n（C）=3、n（B）+

1

2

n（C）=1，
故答案為：n（A）+

3

2

n（C）=3、n（B）+

1

2

n（C）=1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，注意掌握化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算方法、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響及等效平衡的判斷，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力及化學(xué)計(jì)算能力．