Question

如图，有甲、乙两容器，甲体积可变压强不变，乙保持体积不变。向两容器中分别充入1molA、3molB，此时两容器体积均为500mL，温度为T℃。保持温度不变发生反应：

。

（1）下列选项中，能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是            。

A．混合气体的总质量不随时间改变     B．2v_正(C)=3v_逆(B)

C．A、B转化率相等                  D．物质D的质量不随时间改变

（2）2min后甲容器中反应达到平衡，测得C的浓度为2mol/L，此时容器的体积为    mL，B的转化率α_甲(B)为              。

（3）乙容器中反应达到平衡所需要的时间     ______2min（填“＞”、“＜”或“=”，下同），B的转化率α_乙(B)    ______α_甲(B)。

（4）其它条件不变，甲中如果从逆反应方向开始反应建立平衡，要求平衡时C的物质的量与（2）中平衡时C的物质的量相等，则需要加入C的物质的量n(C)           mol，加入D的物质的量n(D)应该满足的条件为               。

Answer 1

（1）A D

（2）400 ；40%

（3）>；<

（4）2；n(D)>0.6mol

解析:

（1）这个反应是前后气体体积减少的反应，所以AD都能表明达平衡。

（2）A_（g）＋3B_（g）2C_（g）＋D_（s）

起始 1      3        0

转化 x      3x       2x

平衡1－x   3－3x      2x

由于甲容器压强不变，所以有等式：（4-2x）：x=4:0.5，x=0.4L，即400ml，

α_甲(B)=1.2÷3×100%=40%。

（3）因为甲容器中是压强不变，乙容器中体积不变，所以甲容器中的变化相当于在乙容器中不断加压，所以需要的时间甲容器需要的少，甲容器中B的转化率高。

（4）要想建立的平衡，根据等效平衡即可得需要C的物质的量为2mol，平衡时C为0.8mol，所以   A_（g）＋3B_（g）2C_（g）＋ D_（s）

起始 0      0        2     

转化 0.6    1.8       1.2   0.6

平衡 0.6    1.8      0.8

所以D最少需要0.6mol。