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在一定温度下,将2molA和2molB两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中,发生如下反应:
3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),2min末反应达到平衡状态,生成了0.8molD,并测得C的浓度为0.4mol/L,请填写下列空白:
(1)x值等于
2
2

(2)A的转化率为
60%
60%

(3)如果增大反应体系的压强,则平衡体系中C的质量分数
不变
不变
(填增大、减小或不变)
(4)在此温度下,该化学反应的平衡常数的值为:k=
0.5
0.5

(5)如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行,开始加入C和D各
4
3
mol,要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等,则还应加入
B
B
物质
4
3
4
3
mol.
分析:(1)根据n=cV计算生成的C的物质的量,利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x值;
(2)根据D的物质的量,利用方程式计算参加反应的A的物质的量,再根据转化率定义计算A的转化率;
(3)增大压强平衡向气体体积减小的方向移动,结合气体反应前后化学计量数之和判断平衡移动方向,进而判断平衡体系中C的质量分数变化;
(4)根据C的浓度变化,利用三段式计算出平衡时各组分的平衡浓度,代入平衡常数表达式计算;
(5)由(1)可知反应前后气体的物质的量不变,恒温恒容下,按化学计量数转化到左边,满足n(A):n(B)=2mol:2mol=1:1即可,据此判断应加入的物质及该物质的量物质的量.
解答:解:(1)平衡时C的浓度为0.4mol/L,故生成C的物质的量为0.4mol/L×2L=0.8mol,物质的量之比等于化学计量数之比,故0.8mol:0.8mol=x:2,解得x=2,
故答案为:2;
(2)平衡时生成0.8molD,由方程式3A(g)+B(g)?2C(g)+2D(g)可知,参加反应的A的物质的量为0.8mol×
3
2
=1.2mol,故A的转化率为
1.2mol
2mol
×100%=60%,
故答案为:60%;
(3)该反应前后气体的物质的量不发生变化,故增大压强平衡不移动,体系中C的质量分数不变,
故答案为:不变;
(4)平衡时C的浓度为0.4mol/L,则:
                3A(g)+B(g)?2C(g)+2D(g)
开始(mol/L):1       1        0      0
变化(mol/L):0.6     0.2      0.4    0.4
平衡(mol/L):0.4     0.8      0.4    0.4
故带温度下,该反应的平衡常数k=
c2(C)?c2(D)
c3(A)?c(B)
=
0.42×0.42
0.43×0.8
=0.5
故答案为:0.5;
(5)该反应前后气体的物质的量不变,恒温恒容下,按化学计量数转化到左边,满足n(A):n(B)=2mol:2mol=1:1即可,开始加入C和D各
4
3
mol,由化学方程式3A(g)+B(g)?2C(g)+2D(g)可知转化到左边,可以得到A为
4
3
mol×
3
2
=2mol,得到B为
4
3
mol×
1
2
=
2
3
mol,故还需要加入B,加入B的物质的量为2mol-
2
3
mol=
4
3
mol,
故答案为:B,
4
3
mol.
点评:考查化学平衡的有关计算、影响化学平衡的因素、等效平衡等,难度中等,注意(5)中等效平衡规律的掌握.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2010年湖北省高三5月第二次模拟考试(理科综合)化学部分 题型:选择题

将等物质的量的X.Y气体充入一容积可变的密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g)+2M(s)2Z(g);。当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡,下表中关于新平衡与原平衡的比较,正确的是    (    )

 

改变的条件

正.逆反应速率变化

新平衡与原平衡比较

A

升高温度

逆反应速率增大量大于正反应速率增大量

X的体积分数增大

B

增大压强

正反应速率增大,逆反应速率减小

Z的浓度不变

C

减小压强

正.逆反应速率都减小

Y的体积分数变大

D

充入一定量的Z

逆反应速率增大

X的体积分数变大

 

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科目:高中化学 来源:2010年河北省高三上学期期中考试化学卷 题型:选择题

将等物质的量的X.Y气体充入一个容积可变的密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g)+2M(s) 2Z(g);ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡,下表中关于新平衡与原平衡的比较,正确的是                  (   )

选择

改变的条件

正.逆反应速率变化

新平衡和原平衡比较

A

升高温度

逆反应速率增大量大于正反应速率增大量

X的体积分数变大

B

增大压强

正反应速率增大,逆反应速率减小

Z的浓度不变

C

减小压强

正.逆反应速率都减小

Y的体积分数变大

D

充入一定量Z

逆反应速率增大

X的体积分数变大

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

将等物质的量的X.Y气体充入一容积可变的密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g)+2M(s)2Z(g);。当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡,下表中关于新平衡与原平衡的比较,正确的是       (    )

改变的条件

正.逆反应速率变化

新平衡与原平衡比较

A

升高温度

逆反应速率增大量大于正反应速率增大量

X的体积分数增大

B

增大压强

正反应速率增大,逆反应速率减小

Z的浓度不变

C

减小压强

正.逆反应速率都减小

Y的体积分数变大

D

充入一定量的Z

逆反应速率增大

X的体积分数变大

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科目:高中化学 来源: 题型:

将等物质的量的X.Y气体充入一个容积可变的密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g)+2M(s) 2Z(g);ΔH<0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡,下表中关于新平衡与原平衡的比较,正确的是                  (  )

选择

改变的条件

正.逆反应速率变化

新平衡和原平衡比较

A

升高温度

逆反应速率增大量大于正反应速率增大量

X的体积分数变大

B

增大压强

正反应速率增大,逆反应速率减小

Z的浓度不变

C

减小压强

正.逆反应速率都减小

Y的体积分数变大

D

充入一定量Z

逆反应速率增大

X的体积分数变大

 

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科目:高中化学 来源:2010年湖北省黄冈中学高三5月第二次模拟考试(理科综合)化学部分 题型:单选题

将等物质的量的X.Y气体充入一容积可变的密闭容器中,在一定条件下发生如下反应并达到平衡:X(g)+Y(g)+2M(s)2Z(g);。当改变某个条件并维持新条件直至达到新平衡,下表中关于新平衡与原平衡的比较,正确的是                 (   )

 
改变的条件
正.逆反应速率变化
新平衡与原平衡比较
A
升高温度
逆反应速率增大量大于正反应速率增大量
X的体积分数增大
B
增大压强
正反应速率增大,逆反应速率减小
Z的浓度不变
C
减小压强
正.逆反应速率都减小
Y的体积分数变大
D
充入一定量的Z
逆反应速率增大
X的体积分数变大

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