Question

已知t℃、p kPa时，在容积为1L的密闭容器中充入3molC，保持恒温、恒容下反应：C（g）?A（g）+B（g）△H＜0．达到平衡时，A的体积分数为20%．试回答下列有关问题：
（1）平衡时C的转化率为

 

．
（2）若平衡时降低体系温度，则正反应速率

 

（填“加快”、“减慢”或“不变”）．若平衡时保持容器内压强不变，充入稀有气体，则平衡

 

（填写字母代号）．
A．向正反应方向移动            
B．向逆反应方向移动
C．不移动                      
D．不能判断平衡移动方向
（3）若使温度和容积在上述条件下恒定不变，在该密闭容器中再继续充入2molC，则反应达到平衡时，A的体积分数为

 

，此时容器内的压强为

 

p kPa．

Answer 1

考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据化学平衡三段式列式计算，设C消耗物质的量为x
              C（g）?A（g）+B（g）
起始量（mol）  3       0     0
变化量（mol） x        x      x
平衡量（mol） 3-x      x      x
结合达到平衡时，A的体积分数为20%计算消耗C物质的量，转化率=

消耗量

起始量

×100%；
（2）反应是放热反应，降低温度，反应速率减慢，平衡向放热反应方向进行；若平衡时保持容器内压强不变，充入稀有气体，体积增大，压强减小，平衡正向进行；
（3）若使温度和容积在上述条件下恒定不变，在该密闭容器中再继续充入2molC，结合平衡常数不变，由化学像平衡三段式列式计算，气体压强之比等于气体物质的量之比．

解答： 解：（1）设C消耗物质的量为x
              C（g）?A（g）+B（g）
起始量（mol）  3       0     0
变化量（mol） x        x      x
平衡量（mol） 3-x      x      x
结合达到平衡时，A的体积分数为20%计算消耗C物质的量，

x

3+x

×100%=20%
x=0.75mol
转化率=

消耗量

起始量

×100%=

0.75mol

3mol

×100%=25%；
故答案为：25%；
（2）C（g）?A（g）+B（g）△H＜0，反应是放热反应，降低温度，反应速率减慢，平衡向放热反应方向进行；若平衡时保持容器内压强不变，充入稀有气体，体积增大，压强减小，平衡正向进行，故选A；
故答案为：减慢；A；
（3）设C消耗物质的量为x
              C（g）?A（g）+B（g）
起始量（mol）  3       0     0
变化量（mol） x        x      x
平衡量（mol） 3-x      x      x
x=0.75mol
平衡常数K=

0.75×0.75

2.25

=0.25
若使温度和容积在上述条件下恒定不变，在该密闭容器中再继续充入2molC，设消耗C物质的量为y
             C（g）?A（g）+B（g）
起始量（mol）  5      0     0
变化量（mol）  y        y      y
平衡量（mol） 5-y      y      y

y2

(5-y)

=0.25
y=1mol
A的体积分数=

1mol

5mol+1mol

×100%=16.67%
气体压强之比等于气体物质的量之比，P后：P=（5+1）：3，
则P后=2P，
故答案为：16.67%；2．

点评：本题考查了化学平衡的计算应用，主要是平衡常数概念理解和计算应用，平衡移动原理的分析判断，掌握实质是关键，题目难度中等．