Question

t℃時(shí)，將6molA和2molB氣體通入體積為2L的密閉容器中（容積不變），發(fā)生如下反應(yīng)：3A（氣）+B（氣）?xC（氣），2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)（溫度不變），剩余1.6molB，并測(cè)得C的濃度為0.8mol/L，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）x=

 

；
（2）若繼續(xù)向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣（氦氣和A、B、C都不反應(yīng)）后，下列說法中正確的是

 

（選填字母）
A．化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)        B．化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
C．化學(xué)平衡不會(huì)發(fā)生移動(dòng)            D．正、逆反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率將發(fā)生同等程度的改變
（3）若向原平衡混合物的容器中再充入2a molC，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 （用含a的式子表示）
（4）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

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）依據(jù)平衡三段式列式計(jì)算，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度的冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度的冪次方乘積；
（2）恒溫恒容容器中加入氦氣是惰性氣體，增大體系壓強(qiáng)，各氣體分壓不變，平衡不變；
（3）反應(yīng)前后氣體體積不變，加入C增大壓強(qiáng)，平衡不動(dòng)；反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變，依據(jù)（2）計(jì)算得到；
（4）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)“等量等效”的方法分析計(jì)算滿足的關(guān)系．

解答： 解：（1）t℃時(shí)，將3mol A和1mol B氣體通入體積為2L的密閉容器中（容積不變），發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g），2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)（溫度不變），剩余了0.8mol B，并測(cè)得C的濃度為0.4mol/L物質(zhì)的量為0.8mol，
             3A（g）+B（g）?xC（g），
起始量（mol） 3       1       0
變化量（mol） 0.6    0.2     0.8
平衡量（mol） 2.4    0.8     0.8
1：x=0.2：0.8=1：4，x=4
故答案為：4；
（2）恒溫恒容容器中加入氦氣是惰性氣體，增大體系壓強(qiáng)，各氣體分壓不變，平衡不變，故答案為：C；
（3）若向原平衡混合物的容器中再充入2a mol C，在t℃時(shí)達(dá)到新的平衡，反應(yīng)前后氣體體積不變，加入C增大壓強(qiáng)，平衡不動(dòng)；反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變，加入2amolC，相當(dāng)于AB的起始量為

3

2

amol，

1

2

amol，依據(jù)（2）可知AB的轉(zhuǎn)化率為20%，B反應(yīng)物質(zhì)的量

1

2

a×20%=0.1amol，生成C0.4amol，則此時(shí)B的物質(zhì)的量為n（B）=1.6+0.4a；
故答案為：1.6+0.4a；
（4）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），轉(zhuǎn)化為起始量和原平衡相同；
3A（g）+B（g）?4C（g）
3                 1              0
n（A）            n（B）         n（C）
n（A）+

3

4

n（C） n（B）+

1

4

n（C）   0
n（A）+

3

4

n（C）=6
n（B）+

1

4

n（C）=2
n（A）=3n（B），n（C）≥0或n（A）=n（B）=0，n（C）＞0，
故答案為：n（A）=3n（B），n（C）≥0或n（A）=n（B）=0，n（C）＞0．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算應(yīng)用，影響平衡因素的理解應(yīng)用，等效平衡的計(jì)算判斷，題目難度較大．