Question

恒溫時(shí)，在某2L的密閉容器中通入2molA（g）和1molB（g），發(fā)生如下反應(yīng)：2A（g）+B（g）?2C（g），測(cè)得在平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)為0.4．
（1）求該反應(yīng)的平衡常數(shù)為多少？
（2）在另一密閉容器中，通入n（A）molA（g）和n（B）molB（g），若改變條件使平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)仍為0.4，則恒有an（B）＜n（A）＜bn（B），問(wèn)a、b各為多少？

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算，設(shè)消耗B濃度x
              2A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol/L） 1      0.5      0
變化量（mol/L） 2x     x        2x
平衡量（mol/L）1-2x   0.5-x     2x
依據(jù)平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)為0.4計(jì)算x，結(jié)合平衡常數(shù)概念計(jì)算得到；
（2）根據(jù)C的體積分?jǐn)?shù)為0.4列方程，反應(yīng)物不能完全反應(yīng)，平衡時(shí)不零，列不等式，聯(lián)立求解．

解答： 解：（1）依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算，設(shè)消耗B濃度x
              2A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol/L） 1      0.5      0
變化量（mol/L） 2x     x        2x
平衡量（mol/L）1-2x   0.5-x     2x
平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)=

2x

1-2x+0.5-x+2x

=0.4，解得x=0.25mol/L，
平衡常數(shù)K=

(2×0.25)2

(1-2×0.25)2×(0.5-0.25)

=4，
答：反應(yīng)的平衡常數(shù)為4；
（2）設(shè)消耗B物質(zhì)的量y                 
                  2A（g）+B（g）?2C（g），
起始物質(zhì)的量（mol） n（A）      n（B）      0
變化物質(zhì)的量（mol） 2y         y          2y
平衡物質(zhì)的量（mol）n（A）-2y    n（B）-y   2y
據(jù)題意

2y

n(A)-2y+n(B)-y+2y

=0.4，
解得n（A）+n（B）=6y…①，且n（A）-2y＞0…②，n（B）-y＞0…③，
聯(lián)立①②③解得：0.5n（B）＜n（A）＜5n（B），所以有a=0.5，b=5．
答：a、b各為0.5、5．

點(diǎn)評(píng)：本題考查等效平衡的計(jì)算，題目難度較大，注意準(zhǔn)確理解等效平衡的原理和應(yīng)用．