向一个体积可变的密闭容器中充入4mol A、1mol B,发生如下反应:4A(g)+B(s)⇌3C(

向一个体积可变的密闭容器中充入4mol A、1mol B,发生如下反应:4A(g)+B(s)⇌3C(s)+4D(g).在高温下达到平衡,测得混合气体中D的浓度为0.3mol•L-1.请填写下列空白:
(1)若容器体积为10L,反应经2min达平衡,则以A物质浓度变化表示的化学反应速率为 ___ ,达平衡时A物质的转化率为 ___ .
(2)若压缩容器增大压强,则逆反应的速率 ___ ,容器中D的体积分数 ___ (填“增大”“减小”或“不变”).
(3)若相对分子质量M(B)>3M(C),温度升高时混合气体的平均相对分子质量减小,则正反应 ___ (填“吸热”或“放热”).
(4)在最初的容器中改充1.5mol C、4.4mol D,温度保持不变,要使反应达平衡时D的浓度为0.6mol•L-1,则容器的体积是 ___ L.
爱情迷茫期 1年前 已收到1个回答 举报

阿苏勒 幼苗

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解题思路:(1)计算A的浓度变化量,根据v=
△c(D)
△t
计算v(A);计算参加反应A的物质的量,A的转化率=[参加反应A的物质的量/A的起始物质的量]×100%;
(2)增大压强反应速率增大,反应前后气体的化学计量数不变,平衡不移动;
(3)反应气体混合气体总的物质的量不变,温度升高时混合气体的平均相对分子质量减小,说明升高温度,混合气体的总质量减小,由于相对分子质量M(B)>3M(C),故升高温度平衡向逆反应方向移动;
(4)与原平衡为等效平衡,平衡时D的含量不变,结合原平衡时D的浓度计算平衡时D的含量,进而计算D的物质的量,再根据V=[n/c]计算体积.

(1)△c(A)=△c(D)=0.3mol/L,故v(A)=[0.3mol/L/2Lmin]=0.15mol/(L.min);参加反应A的物质的量=0.3mol/L×10L=3mol,A的转化率=[3mol/4mol]×100%=75%,
故答案为:0.15mol/(L.min);75%;
(2)增大压强正、逆反应速率都增大,反应前后气体的化学计量数不变,平衡不移动,容器中D的体积分数不变,
故答案为:增大;不变;
(3)反应气体混合气体总的物质的量不变,温度升高时混合气体的平均相对分子质量减小,说明升高温度,混合气体的总质量减小,由于相对分子质量M(B)>3M(C),故升高温度平衡向逆反应方向移动,则正反应为放热反应,
故答案为:放热;
(4)由(1)可知平衡时D的物质的量=0.3mol/L×10L=3mol,D的物质的量含量=[3mol/4mol]=0.75,在最初的容器中改充1.5mol C、4.4mol D,温度保持不变,与原平衡为等效平衡,平衡时D的含量不变,故平衡时D的物质的量=0.75×4.4mol=3.3mol,则容器的体积=[3.3mol/0.6mol/L]=5.5L,
故答案为:5.5.

点评:
本题考点: 化学平衡的计算;化学平衡的影响因素;化学反应速率和化学计量数的关系.

考点点评: 本题考查化学反应速率计算、化学平衡计算即影响因素等,(4)中计算关键是清楚反应前后气体的物质的量不变,压强不影响平衡移动,利用等效平衡解答,难度中等.

1年前

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