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（mol）	2.4	1.2	0	0
轉化（mol）	0.8	0.8	0.8	0.8
平衡（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）	C（g）+	D（g）
起始（mol）	0.4	0.4	0.2	0.2
轉化（mol）	y	y	y	y
平衡（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】掌握化學平衡狀態本質及特征和化學平衡的計算是解答本題的根本，需要知道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%．