Question

t℃時，將3 mol A和1 mol B氣體通人體積為2L的密閉容器中(容積不變)，發(fā)生如下反應：3 A(g)+B(g)  xC(g)，2min時反應達到平衡狀態(tài)(溫度不變)，剩余了O．8 mol B，并測得C的濃度為O．4 mol／L，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)從開始反應至達到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應速率為                     ；
(2)x=_______；
(3)若繼續(xù)向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣(假設氦氣和A、B、C都不反應)后，化學平衡(填字母) （ ）
A．向正反應方向移動     B．向逆反應方向移動     C．不移動
(4)若向原平衡混合物的容器中再充人a mol C，在t℃時達到新的平衡，此時B的物質的量為n(B)=           mol；
(5)如果上述反應在相同溫度和容器中進行，欲使反應達到平衡時C的物質的量分數(shù)與原平衡相等，起始加入的三種物質的物質的量n(A)、n(B)、n(C)之間應該滿足的關系式為                     。

Answer 1

（9分）(1) 0.2mol/L.min  (2) 4
(3) c    (4) 0.8+0.2a
(5) n(A)=3n(B),n(C)>0或n(A)+(3/4)n(c)="3n(B)+(1/4)n(c)" (無n(C)>0不扣分)
(第一空1分，其余每空2分)

解析試題分析：（1）2min達平衡時，容器中剩余0.8molB，則消耗0.2molB，c（C）=0.4mol?L^-1，v（C）="0.4(mol/L)/2(min)" =0.2mol?L^-1?min^-1，
(2)v（B）=(0.2mol/2L)/2min=0.05mol?L^-1?min^-1，由化學反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，則v(B)/v(C)=1/x，解得x=4，故答案為：0.2mol/Lmin；4；
（4）向原平衡混合物的容器中再充入amolC，在T℃達到新的平衡與原平衡等效，
3A（g）+B（g）4C（g），
開始3             1         0
轉化 0.6        0.2        0.8
平衡 2.4         0.8        0.8
此時B的含量為[0.8mol/(2.4mol+0.8mol+0.8mol)]×100%=20%，
設有4xmolC轉化為B，達平衡時n（B）=（0.8+x）mol，則有[(0.8+x)mol/(4+a)mol]×100%=20%，
解得x=0.2amol，即再充入amolC，在T℃達到新的平衡，此時B的物質的量為n（B）為（0.8+0.2a）mol，
故答案為：（0.8+0.2a）mol。
考點：化學平衡的影響因素；反應速率的定量表示方法；等效平衡
點評：本題較難，考查化學反應速率及化學平衡，學生能利用等效平衡來分析（5）是解答本題的關鍵。