Question

【題目】向體積為2 L的固定密閉容器中通入3 mol X氣體，在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：2X(g)Y(g)＋3Z(g)。

（1）經(jīng)5 min后反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得容器內(nèi)的壓強(qiáng)為起始時(shí)的1.2倍，則用Y表示的速率為________ mol·L－1·min－1。

（2）若上述反應(yīng)在甲、乙、丙、丁四個(gè)同樣的密閉容器中進(jìn)行，在同一段時(shí)間內(nèi)測(cè)得容器內(nèi)的反應(yīng)速率分別為 甲：v(X)＝3.5 mol·L－1·min－1； 乙：v(Y)＝2 mol·L－1·min－1；丙：v(Z)＝4.5 mol·L－1·min－1； 丁：v(X)＝0.075 mol·L－1·s－1。若其他條件相同，溫度不同，則溫度由高到低的順序是(填序號(hào))________。

（3）若向達(dá)到(1)的平衡體系中充入氦氣，則平衡______(填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)；若從達(dá)到(1)的平衡體系中移走部分Y氣體，則平衡________(填“向左”、“向右”或“不”)移動(dòng)。

（4）若在相同條件下向達(dá)到(1)所述的平衡體系中再充入0.5 mol X氣體，則平衡后X的轉(zhuǎn)化率與(1)的平衡中X的轉(zhuǎn)化率相比較________。

A．無法確定 B．前者一定大于后者 C．前者一定等于后者 D．前者一定小于后者

（5）若保持溫度和壓強(qiáng)不變，起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達(dá)到平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效，則：a、b、c應(yīng)該滿足的關(guān)系為_____________________________。

Answer 1

【答案】 0.03 丁＞乙＞甲＞丙 不 向右 B c＝3b，a≥0

【解析】(1)設(shè)X物質(zhì)的量的變化量是x，則

2X(g)Y(g)+3Z(g)

初始物質(zhì)的量：3 0 0

變化物質(zhì)的量：x 0.5x 1.5x

平衡物質(zhì)的量：3-x0.5x 1.5x

經(jīng)5min后達(dá)平衡，此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為起始時(shí)的1.2倍，即＝，解得x=0.6mol，所以Y的物質(zhì)的量變化量是0.3mol，表示的化學(xué)反應(yīng)速率為：=0.03mol/(Lmin)，故答案為：0.03；

(2)將四個(gè)反應(yīng)速率甲：ν(X)=3.5mol/(Lmin)；乙：ν(Y)=2mol/(Lmin)；丙：ν(Z)=4.5mol/(Lmin)；�。�ν(X)=0.075mol/(Ls)，都統(tǒng)一到用X表示的反應(yīng)速率值分別為甲：ν(X)=3.5mol/(Lmin)；乙：ν(X)=4mol/(Lmin)；丙：ν(X)=3mol/(Lmin)；�。�ν(X)=4.5mol/(Lmin)，所以化學(xué)反應(yīng)速率是�。疽遥炯祝颈�，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快，所以溫度大小關(guān)系是：丁＞乙＞甲＞丙，故答案為：�。疽遥炯祝颈�；

(3)若向達(dá)到(1)的平衡體系中充入氮?dú)猓�不�?huì)改變各組分的濃度，所以平衡不會(huì)移動(dòng)，若將達(dá)到(1)的平衡體系中移走部分混合氣體，則體系壓強(qiáng)會(huì)減小，所以平衡向著氣體系數(shù)和增大的方向進(jìn)行，即向著正方向進(jìn)行，故答案為：不；向右；

(4)若在相同條件下向達(dá)到(1)所述平衡體系中再充入0.5molX氣體，則體系壓強(qiáng)增大，新平衡相當(dāng)于是在原平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，所以平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小，故答案為：B；

(5)若保持溫度和壓強(qiáng)不變，起始時(shí)加入X、Y、Z物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol，達(dá)平衡時(shí)仍與(1)的平衡等效，根據(jù)極限轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)以及等效的條件，需要等比即等效，即

2X(g)Y(g)+3Z(g)

(1)的投料：3mol 0 0

等效投料： 0 1.5mol 4.5mol，

現(xiàn)在投料： a b c

等效投料： 0 0.5a+b1.5a+c

所以＝，解得c=3b，且a≥0，故答案為：c=3b，a≥0。