Question

如圖，有甲、乙兩容器，甲體積可變壓強(qiáng)不變，乙保持體積不變。向兩容器中分別充入1molA、3molB，此時(shí)兩容器體積均為500mL，溫度為T℃。保持溫度不變發(fā)生反應(yīng)：

。

（1）下列選項(xiàng)中，能表明甲和乙容器中反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是            。

A．混合氣體的總質(zhì)量不隨時(shí)間改變     B．2v_正(C)=3v_逆(B)

C．A、B轉(zhuǎn)化率相等                  D．物質(zhì)D的質(zhì)量不隨時(shí)間改變

（2）2min后甲容器中反應(yīng)達(dá)到平衡，測得C的濃度為2mol/L，此時(shí)容器的體積為    mL，B的轉(zhuǎn)化率α_甲(B)為              。

（3）乙容器中反應(yīng)達(dá)到平衡所需要的時(shí)間     ______2min（填“＞”、“＜”或“=”，下同），B的轉(zhuǎn)化率α_乙(B)    ______α_甲(B)。

（4）其它條件不變，甲中如果從逆反應(yīng)方向開始反應(yīng)建立平衡，要求平衡時(shí)C的物質(zhì)的量與（2）中平衡時(shí)C的物質(zhì)的量相等，則需要加入C的物質(zhì)的量n(C)           mol，加入D的物質(zhì)的量n(D)應(yīng)該滿足的條件為               。

Answer 1

（1）A D

（2）400 ；40%

（3）>；<

（4）2；n(D)>0.6mol

解析:

（1）這個(gè)反應(yīng)是前后氣體體積減少的反應(yīng)，所以AD都能表明達(dá)平衡。

（2）A_（g）＋3B_（g）2C_（g）＋D_（s）

起始 1      3        0

轉(zhuǎn)化 x      3x       2x

平衡1－x   3－3x      2x

由于甲容器壓強(qiáng)不變，所以有等式：（4-2x）：x=4:0.5，x=0.4L，即400ml，

α_甲(B)=1.2÷3×100%=40%。

（3）因?yàn)榧兹萜髦惺菈簭?qiáng)不變，乙容器中體積不變，所以甲容器中的變化相當(dāng)于在乙容器中不斷加壓，所以需要的時(shí)間甲容器需要的少，甲容器中B的轉(zhuǎn)化率高。

（4）要想建立的平衡，根據(jù)等效平衡即可得需要C的物質(zhì)的量為2mol，平衡時(shí)C為0.8mol，所以   A_（g）＋3B_（g）2C_（g）＋ D_（s）

起始 0      0        2     

轉(zhuǎn)化 0.6    1.8       1.2   0.6

平衡 0.6    1.8      0.8

所以D最少需要0.6mol。