Question

常溫、常壓下，可發(fā)生如下反應：A（g）+B（g）

C（g）+nD（g），若將2molA和2molB混合充入體積可變的密閉容器中，在不同條件下達到平衡時，C的濃度如下：

溫度/℃	壓強/Pa	C平衡濃度/mol?L-1
25	1×105	1.0
25	2×105	1.8
25	4×105	3.2
25	5×105	6.0

（1）可逆反應中，化學計量數(shù)n取值范圍為______，理由是______．
（2）在5×10⁵Pa時，D的狀態(tài)為______．

Answer 1

解析：（1）根據(jù)PV=nRT，溫度、物質的量一定時，P₁：P₂=V₂：V₁．若P₁：P₂=1×10⁵ Pa：2×10⁵ Pa=1：2，則對應V₂：V₁=1：2，即體積變小一半，C的濃度應增大1倍，由1mol?L^-1變?yōu)?mol?L^-1．但是由于平衡移動變成1.8mol?L^-1，壓強增加到2倍，C的濃度只增加到1.8倍說明平衡向逆反應方向移動，逆反應是氣體物質的量減少的反應，故n＞1．
故答案為：n＞1；壓強增加到2倍，C的濃度只增加到1.8倍說明平衡向逆反應方向移動，逆反應是氣體物質的量減少的反應，故2＜n+1．
（2）將壓強由1×10⁵ Pa變?yōu)?×10⁵ Pa時，仍符合以上規(guī)律．將壓強由4×10⁵ Pa變?yōu)?×10⁵ Pa時，P₁：P₂=4：5，C的濃度應為3.2×

5

4

=4 mol?L^-1．但平衡時，C的濃度增加到6mol?L^-1，說明平衡向正反應方向移動．若D為氣體，則不可能．只有在A、B、C為氣體，D不為氣體時，才符合題意，故D為固體或液體．
故答案為：固體或液體