Question

【題目】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)，發生如下反應：3 A(g)+B(g) xC(g)，2min時反應達到平衡狀態(溫度不變)，剩余了O．8 mol B，并測得C的濃度為O．4 mol／L，請填寫下列空白：

(1)從開始反應至達到平衡狀態，生成C的平均反應速率為 ；

(2)x=_______；

(3)若繼續向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣(假設氦氣和A、B、C都不反應)后，化學平衡(填字母) （ ）

A．向正反應方向移動 B．向逆反應方向移動 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的物質的量為n(B)= mol；

(5)如果上述反應在相同溫度和容器中進行，欲使反應達到平衡時C的物質的量分數與原平衡相等，起始加入的三種物質的物質的量n(A)、n(B)、n(C)之間應該滿足的關系式為 。

Answer 1

【答案】（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)

【解析】

試題分析：（1）2min達平衡時，容器中剩余0.8molB，則消耗0.2molB，c（C）=0.4molL-1，v（C）=0.4(mol/L)/2(min) =0.2molL-1min-1，

(2)v（B）=(0.2mol/2L)/2min=0.05molL-1min-1，由化學反應速率之比等于化學計量數之比，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%，

設有4xmolC轉化為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的物質的量為n（B）為（0.8+0.2a）mol，

故答案為：（0.8+0.2a）mol。