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(yīng):3 A(g)+B(g)  xC(g),2min時反應(yīng)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(yīng)至達到平衡狀態(tài),生成C的平均反應(yīng)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(shè)氦氣和A、B、C都不反應(yīng))后,化學平衡(填字母) ( )
A.向正反應(yīng)方向移動     B.向逆反應(yīng)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(zhì)的量為n(B)=           mol;
(5)如果上述反應(yīng)在相同溫度和容器中進行,欲使反應(yīng)達到平衡時C的物質(zhì)的量分數(shù)與原平衡相等,起始加入的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量n(A)、n(B)、n(C)之間應(yīng)該滿足的關(guān)系式為                     
(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)

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(yīng)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(zhuǎn)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(shè)有4xmolC轉(zhuǎn)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(zhì)的量為n(B)為(0.8+0.2a)mol,
故答案為:(0.8+0.2a)mol。
點評:本題較難,考查化學反應(yīng)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(guān)鍵。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

已知A(g)+B(g) C(g)+D(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度的關(guān)系如下:
溫度/℃
700
900
830
1000
1200
平衡常數(shù)
1.7
1.1
1.0
0.6
0.4
回答下列問題:
(1) 830℃時,向一個5 L的密閉容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B,如反應(yīng)初始6s內(nèi)A的平均反應(yīng)速率v(A)="0.003" mol·L-1·s-1,則6s時c(A)=________mol·L-1, C的物質(zhì)的量為______ mol;此時,正反應(yīng)速率_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反應(yīng)速率。
(2)在恒容密閉容器中判斷該反應(yīng)是否達到平衡的依據(jù)為________(填正確選項前的字母):
a.壓強不隨時間改變     b.氣體的密度不隨時間改變
c. c(A)不隨時間改變     d.單位時間里生成c和D的物質(zhì)的量相等   
(3)1200℃時反應(yīng)C(g)+D(g) A(g)+B(g)的平衡常數(shù)的值為___________________。
(4)絕熱容器不與外界交換能量,在恒容絕熱條件下,進行2M(g)+N(g)2P(g)+Q(s)反應(yīng),按下表數(shù)據(jù)投料,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),測得體系壓強升高,簡述該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的變化關(guān)系:__________________________________________________________________________________。
物  質(zhì)
M
N
P
Q
起始投料/mol
2
1
2
0
 

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

I. 一定條件下,在體積為3 L的密閉容器中,一氧化碳與氫氣反應(yīng)生成甲醇(催化劑為Cu2O/ZnO)∶CO(g)+2H2(g)CH3OH(g).

根據(jù)題意和所給圖象完成下列各題:反應(yīng)達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K=      ,
(2)升高溫度,K值                 (填“增大”“減小”或“不變”).
II. 可逆反應(yīng):aA(g)+ bB(g)cC(g)+ dD(g);根據(jù)圖回答:

(1)壓強 P1比P2        (填大或。;(2)(a +b)比(c +d)       (填大或。;
(3)溫度t1℃比t2        (填高或低);(4)正反應(yīng)為          反應(yīng)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是 (  )
①活化分子間的碰撞一定能發(fā)生化學反應(yīng)
②普通分子有時也能發(fā)生有效碰撞
③升高溫度會加快反應(yīng)速率,原因是增加了活化分子的有效碰撞次數(shù)
④增大反應(yīng)物濃度會加快反應(yīng)速率的原因是單位體積內(nèi)有效碰撞的次數(shù)增多
⑤使用催化劑能提高反應(yīng)速率,原因是提高了分子的能量,使有效碰撞頻率增大
⑥化學反應(yīng)實質(zhì)是活化分子有合適取向時的有效碰撞
A.③④⑥B.①②⑤ C.③④⑤⑥ D.②③④

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在恒溫、恒壓下,a mol A和b mol B在一個容積可變的容器中發(fā)生反應(yīng):A(g)+2B(g) 2C(g),一段時間后達到平衡,生成n mol C.則下列說法中正確的是( 。
A.物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為1∶2
B.起始時刻和達到平衡后容器中的壓強之比為
C.當2v(A)=v(B) 時,反應(yīng)一定達到平衡狀態(tài)
D.充入惰性氣體(如Ar),平衡向正反應(yīng)方向移動

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

在密閉容器中將CO和水蒸氣的混合物加熱到800℃時,有下列平衡:
CO+H2OCO2+H2,且K=1。若用2molCO和10mol H2O相互混合并加熱到800℃,則CO的轉(zhuǎn)化率為 (   )
A.16.7%B.50%C.66.7%D.83.3%

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

升高溫度,下列數(shù)據(jù)不一定增大的是                              
A.化學反應(yīng)速率vB.水的離子積常數(shù)Kw
C.化學平衡常數(shù)KD.醋酸的電離平衡常數(shù)Ka

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

一定溫度下,下列敘述是可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)  2C(g)在定容密閉容器中達到平衡的標志的是:①C的生成速率與C的分解速率相等;②單位時間內(nèi)amol A生成,同時生成3amolB;③A、B、C的濃度不再變化;④混合氣體的總壓強不再變化;⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再變化;⑥用A、B、C的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為1:3:2;⑦A、B、C的分子數(shù)目比為1:3:2;⑧混合氣體的密度不再變化
A.②⑤          B.①③④⑤       C.②⑥⑦⑧       D.⑤⑥⑧

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

將4molA氣體和2molB氣體置于2L的密閉容器中,混合后發(fā)生如下反應(yīng):
2A(g) + B(g)2C (g) 。若經(jīng)2s后測得C的濃度為 0.6mol/L ,下列說法正確的是
A.用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率為0.6mol/(L·s)
B.用物質(zhì)B表示的反應(yīng)速率為0.3mol/(L·s)
C.2s時物質(zhì)B的濃度為0.3mol/L
D.2s時物質(zhì)A的轉(zhuǎn)化率為30%

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