Question

（12分）t℃時(shí)，將3 mol A 和1 mol B氣體，通入體積為2L的密閉容器（容積不變），發(fā)生反應(yīng)：3A(g) + B（g）4 C（g） 2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)（溫度不變），并測(cè)得C 的濃度為0.4 mol/L，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）從反應(yīng)開始到達(dá)到平衡狀態(tài)，生成C的平均反應(yīng)速率為_______________________。
（2）達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，B 物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率α(B) =  _____________，
平衡常數(shù)K= _____________________(填計(jì)算結(jié)果)。
（3）若繼續(xù)向原混和物質(zhì)通入少量氦氣后（設(shè)氦氣不與A、B、C反應(yīng)），化學(xué)平衡__________（填字母）
A、向正反應(yīng)方向移動(dòng)   B、向逆反應(yīng)方向移動(dòng)  C、平衡不移動(dòng)。
（4）若向原平衡中再充入a mol C，在t℃時(shí)達(dá)到新平衡，此時(shí)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(jìn)行，欲使反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C的物質(zhì)的量分?jǐn)?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)之間該滿足的關(guān)系為：
____________________________________。

Answer 1

（1）0.2mol/(L·min^-1)，（2）20% ，1/27=0.037  （3）C
（4）(0.8+0.2a)  （5）n(A)=3n(B)，n(C)>0

（1） 2min時(shí)C的濃度為0.4 mol/L，所以生成C的平均反應(yīng)速率為0.2mol/(L·min^-1)。

（3）通入少量氦氣后，體積不變，故A、B、C的濃度不變，因此平衡不移動(dòng)。
（4）再充入a mol C，相對(duì)于又充入了3/4amolA和1/4amolB，因?yàn)榉磻?yīng)前后體積，而此時(shí)A和B的物質(zhì)的量的之比仍然滿足3︰1，故平衡與最初的平衡等效，因此B的轉(zhuǎn)化率還是20％，故達(dá)到新平衡，B的物質(zhì)的量為（1＋0.25a）mol×80％＝（0.8＋0.2a）mol。
（5）根據(jù)（4）的分析可知只要A和B的物質(zhì)的量之比滿足3︰1即可。