Question

【題目】在一定溫度下，將2.4molA和1.2molB兩種氣體相混合后于容積為2L的某密閉容器中，發生如下反應A（g）+B（g）x C（g）+D（g）△H＜0，2min末反應達到平衡狀態，生成了0.8molD，并測得C的濃度為0.4mol/L，請填寫下列空白：
（1）x值等于2min內v（B）= ．
（2）A的轉化率為 ．
（3）該反應達到平衡時，再向容器中加入1.2molA和0.6molB，再次達到平衡后，A的轉化率（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）該反應的平衡常數的表達式k= ， 450℃時平衡常數500℃時平衡常數（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（5）相同溫度下，若起始時向該容器中充入0.4mol A、0.4mol B、0.2molC和0.2molD，反應達到平衡前，反應速率v正v逆（填“＞”或“＜”），達到平衡時D的濃度為 ．

Answer 1

【答案】
（1）1；0.2mol/（L．min）
（2）33.3%
（3）不變
（4）；大于
（5）＞；0.15mol/L
【解析】解：在一定溫度下，將2.4molA和1.2molB兩種氣體相混合后于容積為2L的某密閉容器中，2min末反應達到平衡狀態，生成了0.8molD，并測得C的濃度為0.4mol/L，生成C為0.4mol/L×2=0.8mol，則：

	A（g）+	B（g）	xC（g）+	D（g）
起始量（mol）	2.4	1.2	0	0
變化量（mol）	0.8	0.8	0.8	0.8
平衡量（mol）	1.6	0.4	0.8	0.8

1）物質的量之比等于化學計量數之比，所以0.8mol：0.8mol=x：1，解得x=1，
v（B）= =0.2mol/（L．min），
所以答案是：1；0.2mol/（L．min）；（2）A的轉化率= ×100%=33.3%，
所以答案是：33.3%；（3）該反應達到平衡時，再向容器中加入1.2molA和0.6molB，等效為在原平衡基礎上增大壓強，反應前后氣體的體積不變，增大反應體系的壓強，平衡不移動，A的轉化率不變，所以答案是：不變；（4）A（g）+B（g）xC（g）+D（g）的化學平衡常數表達式K= ，
正反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數減小，450℃時平衡常數大于500℃時平衡常數，
所以答案是： ；大于；（5）反應前后氣體物質的量不變，用物質的量代替濃度計算平衡常數，則K= = =1，算此時濃度商Qc= =0.25＜K=1，反應向正反應進行，則v正＞v逆 ，
設平衡時轉化的A為ymol，則：

	A（g）+	B（g）	xC（g）+	D（g）
起始量（mol）	0.4	0.4	0.2	0.2
變化量（mol）	y	y	y	y
平衡量（mol）	0.4-y	0.4-y	0.2+y	0.2+y

所以 =1，解得y=0.1
故平衡時D的濃度為 =0.15mol/L，
所以答案是：＞；0.15mol/L．
【考點精析】本題主要考查了化學平衡狀態本質及特征和化學平衡的計算的相關知識點，需要掌握化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）；反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%才能正確解答此題．