Question

某溫度下將amol的氣體A、bmol的氣體B置于2L的密閉容器中，發(fā)生如下的反應：A（g）+B（g）?2C（g），4分鐘后建立平衡，測得此時各物質的濃度A為2mol/L，B為1mol/L，C為2mol/L．
試求：（1）a=

 

； b=

 

（2）用生成物C的濃度變化表示該反應的速率為

 

（3）該溫度下，反應起始時與平衡時體系內壓強之比為

 

．（寫出最簡整數比）
（4）其它條件不變，若充入A、B各2mol，則平衡時C的濃度為

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：（1）列出三段式計算，依據三段式結合變化量之比=化學方程式的系數之比計算判斷；
（2）列出三段式計算，依據依據化學反應速率是單位時間內物質濃度的變化計算得到；
（3）依據同溫同體積，反應起始時與平衡時體系內壓強之比起始時與平衡時體系內氣體物質的量之比；
（4）依據平衡常數僅與溫度有關，抓住兩次平衡時溫度不變K也不變列方程求解；

解答： 解：（1）根據題干信息結合平衡三段式列式，A減少量和生成C的物質的量之比等于速率之比等于計量數之比，平均反應速率V_C=V_A/2，
                  A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）      a     b        0    
4分鐘變化量（mol） 2      2        4
平衡（mol）      2×2   1×2     2×2
   則a=2+4=6mol        b=2+2=4mol
故答案：6；4；
（2）用C表示的反應速率V_C=

2mol/L

4min

=0.5mol?L^-1?min^-1，故答案為：0.5mol?L^-1?min^-1
（3）根據（1）中三段式數據得反應起始時與平衡時體系內壓強之比為

6+4

4+2+4

=1：1，故答案為：1：1；  
（4）根據（1）中三段式數據可計算K=

C 2(C)

C(A)C(B)

=

2 2

2×1

=2
其它條件不變，若充入A、B各2mol，再次建立三段式數據：
                  A（g）+B（g）?2C（g）
起始量（mol）      2     2        0    
變化量（mol）      x      x       2x
平衡（mol）       2-x     2-x     2x
根據K不變得

(2x/2) 2

(2-x)/2×(2-x)/2

=2，x=0.828mol，則平衡時C的濃度為0.828mol/L，故答案：0.828mol/L

點評：本題考查了三段式計算的應用，反應速率的計算，掌握化學平衡常數的影響因素是解（4）題關鍵，題目難度中等．