Question

t℃时，将6molA和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A（气）+B（气）?xC（气），2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余1.6molB，并测得C的浓度为0.8mol/L，请填写下列空白：
（1）x=

 

；
（2）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气（氦气和A、B、C都不反应）后，下列说法中正确的是

 

（选填字母）
A．化学平衡向正反应方向移动        B．化学平衡向逆反应方向移动
C．化学平衡不会发生移动            D．正、逆反应的化学反应速率将发生同等程度的改变
（3）若向原平衡混合物的容器中再充入2a molC，在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为n（B）=

 

mol （用含a的式子表示）
（4）如果上述反应在相同温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n（A）、n（B）、n（C）之间应该满足的关系式为

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据平衡三段式列式计算，平衡常数等于生成物平衡浓度的幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积；
（2）恒温恒容容器中加入氦气是惰性气体，增大体系压强，各气体分压不变，平衡不变；
（3）反应前后气体体积不变，加入C增大压强，平衡不动；反应物的转化率不变，依据（2）计算得到；
（4）依据化学反应达到平衡时“等量等效”的方法分析计算满足的关系．

解答： 解：（1）t℃时，将3mol A和1mol B气体通入体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g），2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余了0.8mol B，并测得C的浓度为0.4mol/L物质的量为0.8mol，
             3A（g）+B（g）?xC（g），
起始量（mol） 3       1       0
变化量（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
故答案为：4；
（2）恒温恒容容器中加入氦气是惰性气体，增大体系压强，各气体分压不变，平衡不变，故答案为：C；
（3）若向原平衡混合物的容器中再充入2a mol C，在t℃时达到新的平衡，反应前后气体体积不变，加入C增大压强，平衡不动；反应物的转化率不变，加入2amolC，相当于AB的起始量为

3

2

amol，

1

2

amol，依据（2）可知AB的转化率为20%，B反应物质的量

1

2

a×20%=0.1amol，生成C0.4amol，则此时B的物质的量为n（B）=1.6+0.4a；
故答案为：1.6+0.4a；
（4）在相同温度和容器中进行，欲使反应达到平衡时C的物质的量分数与原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量n（A）、n（B）、n（C），转化为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，
故答案为：n（A）=3n（B），n（C）≥0或n（A）=n（B）=0，n（C）＞0．

点评：本题考查了化学平衡的计算应用，影响平衡因素的理解应用，等效平衡的计算判断，题目难度较大．