Question

t℃時，將3mol A和1mol B氣體通入體積為2L的密閉容器中（容積不變），發生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g），△H＜0；在2min時反應達到平衡狀態（溫度不變）剩余了0.8molB，并測得C的濃度為0.4mol?L^-1．
（1）方程式中x=

4

（2）用A表示該反應的反應速率為

0.15mol?L^-1min^-1

（3）判斷該可逆反應達到平衡狀態的依據是

d

（填序號）．
a．V_正（A）=V_逆（B）
b．混合氣體的密度不變
c．混合氣體的總物質的量不變
d．A、B、C的濃度都不再發生變化
（4）在相同實驗條件下，若在同一容器中改為加入6mol A和2mol B，達到平衡后，C的物質的量為

1.6

mol．
（5）若向原平衡混合物的容器中再充入4mol C，在t℃時達到新的平衡，此時B的物質的量為

1.6

mol．

Answer 1

分析：（1）1molB反應，剩余0.8mol，反應消耗了0.2molB，生成了0.8molC；
（2）消耗了0.2molB，同時會消耗0.2mol×3=0.6molA；
（3）a、A和B的化學計量數不同；
b、容器容積不變，氣體質量不變，密度始終不變；
c、反應前后氣體的化學計量數相等，氣體的物質的量始終不變；
d、濃度不變化，說明生成和消耗速率相等．
（4）反應前后氣體的物質的量不變，壓強不變，3mol A和1mol B生成了0.8molC，則6mol A和2mol B，達到平衡生成1.6mol；
（5）根據等效平衡，加入4mol C，相當于加入了3molA、1molB．

解答：解：（1）根據題中信息，反應消耗了0.2molB，根據C的濃度和容器體積2L，可知生成了0.8molC，B和C的化學計量數之比為0.2：0.8=1：4，故x=4；
故答案為：4；
 （2）根據化學計量數，B消耗了0.2mol，A消耗0.2mol×3=0.6mol，濃度為0.3mol/L，用A表示反應速率為：

c

t

=0.15mol?L^-1min^-1；
故答案為：0.15mol?L^-1min^-1；
（3）a、由于A和B的化學計量數不同，V_正（A）=V_逆（B），正逆反應速率不相等，故a錯誤；
b、由于容器容積不變，反應前后都是氣體，故無論是否達到平衡，氣體密度始終不變，故b錯誤；
c、反應前后化學計量數之和相等，都是氣體，故物質的量始終不變，故c錯誤；
d、A、B、C的濃度都不再發生變化，說明生成速率和消耗速率相等，達到了平衡狀態，故d正確；
故選d；
（4）由于反應前后氣體的化學計量數相等，故壓強對平衡沒有影響，相同條件下，6mol A和2mol B，轉化率不變，生成了1.6molc，故答案為：1.6；
（5）、加入4molC，相當于加入了3molA、1molB，等效平衡，故達到平衡時，B的物質的量是0.8ml+8.8mol=1.6mol，故答案為：1.6mol．

點評：本題考查了化學平衡狀態的判斷及計算，注意反應前后氣體的化學計量數相等的情況，壓強不影響平衡，難度中等．