Question

一定温度下，将3molA气体和1molB气体通过一密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B （g）?xC（g）．请填写下列空白：
（1）若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol?L^-1．
①1min内，B的平均反应速率为

 

；x=

 

；
②若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度

 

0.8mol?L^-1  （填“大于”、“等 于”或“小于”）；
③平衡混合物中，C的体积分数为20%，则A的转化率是

 

；
（2）若维持容器压强不变，达到平衡时C的体积分数

 

20%，（填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）①若维持反应的温度不变，到达平衡时，C的浓度为0.6mol?L^-1，则K=

 

．
②若体系的温度下降，K值减小，则该反应是

 

反应．（填“吸热”、“放热”）

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L，则
①A的反应速率为

3mol-1.8mol

2L?1min

=0.6mol/（L?min），C的反应速率为

0.4mol/L

1min

=0.4mol/（L?min），结合反应速率之比等于化学计量数之比计算；
②随着反应的进行，反应速率逐渐减小，若反应经2min达到平衡，反应速率应小于1min时，1min时，C的浓度为0.4mol/L，则则平衡时C的浓度小于0.8mol/L；
③3A（g）+B （g）?2C（g）
开始 1.5  0.5     0
转化 3x    x     2x
平衡 1.5-3x 0.5-x  2x
平衡混合物中，C的体积分数为20%，则

2x

1.5-3x+0.5-x+2x

×100%=20%，以此计算；
（2）若维持恒温恒压下：相对恒容来说，恒压下发生该反应气体的物质的量减小，体积减小，相当于加压，平衡正向移动；
（3）①根据三段式：
      3A（g）+B （g）?2C（g）
开始浓度 1.5   0.5      0
转化浓度 0.9   0.3      0.6
平衡浓度 0.6   0.2      0.6，K=

c2(C)

c3(A)?c(B)

=

0．62

0．63×0.2

=8.3；
②若体系的温度下降，K值减小，平衡向放热即逆反应方向移动，则该反应是吸热反应．

解答： 解：（1）若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L，则
①A的反应速率为

3mol-1.8mol

2L?1min

=0.6mol/（L?min），C的反应速率为

0.4mol/L

1min

=0.4mol/（L?min），
由反应速率之比等于化学计量数之比可知，B的平均反应速率为0.2mol/（L?min），x=2，
故答案为：0.2mol/（L?min）；2；
②随着反应的进行，反应速率逐渐减小，若反应经2min达到平衡，反应速率应小于1min时，1min时，C的浓度为0.4mol/L，则则平衡时C的浓度小于0.8mol/L，
故答案为：小于；
③3A（g）+B （g）?2C（g）
开始 1.5    0.5       0
转化 3x     x         2x
平衡1.5-3x 0.5-x     2x
平衡混合物中，C的体积分数为20%，则

2x

1.5-3x+0.5-x+2x

×100%=20%，
解得3x=0.5，
则A的转化率为

0.5

1.5

×100%=33.3%，
故答案为：33.3%；
（2）容器体积固定时C的体积分数为20%，若维持容器压强不变，应缩小体积，平衡向正方向移动，则达到平衡时C的体积分数大于20%，
故答案为：大于；
（3）①根据三段式：
             3A（g）+B （g）?2C（g）
开始浓度      1.5   0.5        0
转化浓度      0.9   0.3        0.6
平衡浓度      0.6   0.2        0.6，K=

c2(C)

c3(A)?c(B)

=

0．62

0．63×0.2

=8.3；故答案为：8.3；
②若体系的温度下降，K值减小，平衡向放热即逆反应方向移动，则该反应是吸热反应；故答案为：吸热．

点评：本题综合考查化学平衡的计算，题目难度不大，注意利用三段式法解答该题．