Question

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），△H＜0；在2min时反应达到平衡状态（温度不变）剩余了0.8molB，并测得C的浓度为0.4mol?L^-1．
（1）方程式中x=

4

（2）用A表示该反应的反应速率为

0.15mol?L^-1min^-1

（3）判断该可逆反应达到平衡状态的依据是

d

（填序号）．
a．V_正（A）=V_逆（B）
b．混合气体的密度不变
c．混合气体的总物质的量不变
d．A、B、C的浓度都不再发生变化
（4）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入6mol A和2mol B，达到平衡后，C的物质的量为

1.6

mol．
（5）若向原平衡混合物的容器中再充入4mol C，在t℃时达到新的平衡，此时B的物质的量为

1.6

mol．

Answer 1

分析：（1）1molB反应，剩余0.8mol，反应消耗了0.2molB，生成了0.8molC；
（2）消耗了0.2molB，同时会消耗0.2mol×3=0.6molA；
（3）a、A和B的化学计量数不同；
b、容器容积不变，气体质量不变，密度始终不变；
c、反应前后气体的化学计量数相等，气体的物质的量始终不变；
d、浓度不变化，说明生成和消耗速率相等．
（4）反应前后气体的物质的量不变，压强不变，3mol A和1mol B生成了0.8molC，则6mol A和2mol B，达到平衡生成1.6mol；
（5）根据等效平衡，加入4mol C，相当于加入了3molA、1molB．

解答：解：（1）根据题中信息，反应消耗了0.2molB，根据C的浓度和容器体积2L，可知生成了0.8molC，B和C的化学计量数之比为0.2：0.8=1：4，故x=4；
故答案为：4；
 （2）根据化学计量数，B消耗了0.2mol，A消耗0.2mol×3=0.6mol，浓度为0.3mol/L，用A表示反应速率为：

c

t

=0.15mol?L^-1min^-1；
故答案为：0.15mol?L^-1min^-1；
（3）a、由于A和B的化学计量数不同，V_正（A）=V_逆（B），正逆反应速率不相等，故a错误；
b、由于容器容积不变，反应前后都是气体，故无论是否达到平衡，气体密度始终不变，故b错误；
c、反应前后化学计量数之和相等，都是气体，故物质的量始终不变，故c错误；
d、A、B、C的浓度都不再发生变化，说明生成速率和消耗速率相等，达到了平衡状态，故d正确；
故选d；
（4）由于反应前后气体的化学计量数相等，故压强对平衡没有影响，相同条件下，6mol A和2mol B，转化率不变，生成了1.6molc，故答案为：1.6；
（5）、加入4molC，相当于加入了3molA、1molB，等效平衡，故达到平衡时，B的物质的量是0.8ml+8.8mol=1.6mol，故答案为：1.6mol．

点评：本题考查了化学平衡状态的判断及计算，注意反应前后气体的化学计量数相等的情况，压强不影响平衡，难度中等．