t ℃时,将3 mol A和1 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中(容积不变),发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)。2 min时反应达到平衡状态(

t ℃时,将3 mol A和1 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中(容积不变),发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)。2 min时反应达到平衡状态(

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t ℃时,将3 mol A和1 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中(容积不变),发生反应:3A(g)+B(g)xC(g)。2 min时反应达到平衡状态(温度不变),剩余了0.8 mol B,并测得C的浓度为0.4 mol·L1,请填写下列空白:
(1)从开始反应至达到平衡状态,生成C的平均反应速率为________。
(2)x=________;平衡常数K=________。
(3)若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(假设氦气和A、B、C都不反应)后,化学平衡________(填写字母序号)。
A.向正反应方向移动
B.向逆反应方向移动
C.不移动
(4)若向原平衡混合物的容器中再充入a mol C,在t ℃时达到新的平衡,此时B的物质的量为n(B)=________mol。
答案
(1)0.2 mol·L1·min1 (2)4 0.037
(3)C (4)(0.8+0.2a)
解析
(1)v(C)==0.2 mol·L1·min1
(2)剩余0.8 mol B,参加反应了0.2 mol,生成C 0.8 mol,所以B与C的系数之比为1∶4,x=4,平衡常数K==0.037
(3)通入氦气,各物质的浓度不变,化学平衡不移动
(4)由于Δνg=0,所以再充入a mol C,达到平衡时与原平衡等效,原平衡相当于加入4 mol C,生成0.8 mol B,则加入a mol C,则有0.2 a mol的B生成
举一反三
向2 L密闭容器中通入a mol气体A和b mol气体B,在一定条件下发生反应:xA(g)+yB(g)pC(g)+qD(g)已知:平均反应速率v(C)=v(A),反应2 min时,A的浓度减少了,B的物质的量减少了 mol,有a mol D生成,回答下列问题:
(1)反应2 min内v(A)=________,v(B)=________
(2)化学方程式中,x=__________,y=__________,p=________,q=________
(3)反应平衡时,D为2a mol,则B的转化率为________。
(4)如果只升高反应温度,其他反应条件不变,平衡时D为1.5a mol,则该反应的ΔH________0(填“>”“<”或“=”)
(5)如果其他条件不变,将容器的容积变为1 L,进行同样的实验,则与上述反应比较:
①反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变”),理由是________。
②平衡时反应物的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”),理由是________。
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将N2和H2的混合气体分别充入甲、乙、丙三个容器中进行合成氨反应,经过一段时间后反应速率为:
v(H2)=3 mol·L1·min1
v(N2)=2 mol·L1·min1
v(NH3)=1 mol·L1·min1
这段时间内三个容器中合成氨的反应速率的大小关系为(  )
A.v>v>v      B.v>v>v
C.v>v>vD.v=v=v

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[双选题]700℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):
反应时间/min
n(CO)/mol
n(H2O)/mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
 
t2
 
0.20
 
下列说法正确的是(  )
A.反应在t1 min内的平均速率为v(H2)=0.40/t1 mol·L-1·min-1
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,达到平衡时n(CO2)=0.40 mol
C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率增大,H2O的体积分数增大
D.温度升高至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应
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在2 L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s)
0
1
2
3
4
5
n(NO)(mol)
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
 
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=__________。已知K300>K350,则该反应是________热反应。
(2)如图中表示NO2变化曲线的是__________,用O2表示从0 s~2 s 内该反应的平均速率v=________。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是__________。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器内压强保持不变
c.v(NO)=2v(O2)
d.容器内密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。
a.及时分离出NO2气体
b.适当升高温度
c.增大O2的浓度
d.选择高效催化剂
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在体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g),图I表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化,图Ⅱ表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A):n(B)的变化关系。则下列结论正确的是

A.200℃时,反应从开始到平衡的平均速率v(B)=" 0." 02 mol·L-1·min-1
B.图Ⅱ所知反应xA(g)+yB(g)zC(g)的△H<0,且a=2
C.若在图Ⅰ所示的平衡状态下,再向体系中充入He,重新达到平衡前v(正)>v(逆)
D.200℃时,向容器中充入2 mol A 和1 mol B,达到平衡时,A 的体积分数小于0.5
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