(14分)Ⅰ.恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应:A(g)+B(g)C(g)(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B,达平衡后,生成a m

(14分)Ⅰ.恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应:A(g)+B(g)C(g)(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B,达平衡后,生成a m

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(14分)Ⅰ.恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应:
A(g)+B(g)C(g)
(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B,达平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为
____________mol。
(2)若开始时放入3 mol A和3 mol B,达平衡后,生成C的物质的量为___________mol。
(3)若开始时放入x mol A,2 mol B和1 mol C,达平衡后,A和C的物质的量分别是y mol和3a mol,则x=_______________mol,y=_______________mol。
平衡时,B的物质的量_______________(选填一个编号)。
甲.大于2 mol
乙.等于2 mol
丙.小于2 mol
丁.可能大于、等于或小于2 mol
作出此判断的理由是
_____________________________________________________________。
(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3 mol C,待再次到达平衡后,C的物质的量分数是
_______________。
Ⅱ.若维持温度不变,在一个与(1)反应前起始体积相同,且容积固定的容器中发生上述反应。
(5)开始时放入1 mol A和1 mol B达平衡后生成b mol C。将b与(1)小题中的a进行比较_______________(选填一个编号)。
甲.a<b
乙.a>b
丙.a=b
丁.不能比较a和b的大小
作出此判断的理由是____________________________________________________________。
答案
Ⅰ.(1)(1-a)  (2)3a(3)2  3-3a 丁
若3a>1,B的物质的量小于2 mol;若3a=1,B的物质的量等于2 mol;若3a<1,B的物质的量大于2 mol(4)
Ⅱ.(5)乙 因为(5)小题中容器容积不变,而(1)小题中容器的容积缩小,所以(5)小题的容器中的压力小于(1)小题容器中的压力,有利于逆向反应,故反应达到平衡后a>b
解析
Ⅰ.(1)由反应A(g)+B(g)C(g)知,反应达到平衡后,若有a mol的C生成,则必有a mol的A物质消耗,此时剩余A的物质的量为(1-a) mol。
(2)在恒温、恒压下,若投放3 mol A和3 mol B,则所占有的体积为(1)中体积的3倍,由于A、B的投放比例与(1)相同,所达到的平衡状态与(1)相同,C的物质的量为(1)的3倍即3a mol。
(3)由于达平衡时C的物质的量为3a mol,说明所达到的平衡状态与(2)中平衡为同一平衡,则若把C的起始量完全转化为A和B,A、B的物质的量应与(2)完全相等。
A(g)  +  B(g)   C(g)
起始                 x          2 mol           1 mol
将C完全转化为A、B  x+1 mol    3 mol           0
平衡后               y         (3-3a) mol       3a mol
根据题意有:x+1 mol="3" mol,x="2" mol,y="(3-3a)" mol,显然平衡时,B的物质的量亦为(3-3a)mol,若投入A、B、C三种物质后,平衡不移动,C的物质的量不变,即3a="1" mol时,B的物质的量为(3-3a) mol="2" mol;若平衡向右移动,则3a>1 mol,B的平衡量小于2 mol;若平衡向左移动,则3a<1 mol,B的平衡量大于2 mol。
(4)在(3)的平衡中,再加入3 mol C,所达到的平衡状态与(1)(2)(3)皆为等效状态,因此C的物质的量分数为:
==
Ⅱ.(5)因此时容器的容积不变,而(1)中容器的容积缩小,(5)小题中容器相当于在(1)的基础上减小压力,使所给平衡向逆反应方向移动,故反应达到平衡后a>b。
举一反三
密闭容器中发生反应:X2(g)+Y2(g)2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始量分别为0.10 mol、0.3 mol、 0.2 mol,一定条件下达到平衡时,各组分的物质的量有可能是(   )
A.Z为0.3 molB.Y2为0.35 molC.X2为0.2 molD.Z为0.4 mol

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在一定温度下合成氨的反应达到平衡后,再进行下列操作,平衡不移动的是(   )
A.恒温、恒压条件下充入氨气
B.恒温、恒压条件下充入氦气
C.恒温、恒压条件下充入与原平衡气体组成相同的氮气、氢气、氨气的混合气
D.恒温、恒容条件下充入氦气

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在一定条件下,1 L NO2按下式分解:2NO22NO + O2,达到平衡时,气体体积变为1.2 L,则平衡时NO2的转化率为(   )
A.40%B.30%C.20%D.10%

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在一密闭容器中,反应aA(g)bB(g)达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增大一倍,达到新的平衡时,B的浓度是原平衡时的60%,则下列说法正确的是(   )
A.平衡向正反应方向移动了B.物质A的转化率减少了
C.物质B的质量分数增加了D.a>b

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某固定体积的密闭容器中存在从A开始反应的化学平衡:aA(g)bB(g) + cC(g),在温度不变的条件下,再充入一定量的A物质,重新达到平衡时,下列判断正确的是 (   )
A.若a=b+c时,B的物质的量分数变大
B.若a=b+c时,B的物质的量分数不变
C.若a>b+c时,A的转化率不变
D.若a<b+c时,A的转化率变小

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