Question

【題目】T℃時，將3molA和2molB氣體通入體積為2L的密閉容器中(容積不變)，發生如下反應：3A(氣)+B(氣) xC(氣)，2min時反應達到平衡狀態(溫度不變)，剩余1.8molB，并測得C的濃度為O.4mol/L，請填寫下列空白：

(1)反應達到平衡時，A、B兩反應物的轉化率之比為α(A)：α(B)＝___________。

(2)若繼續向原平衡混合物的容器中通入少量氦氣(氦氣和A、B、C都不反應)后，下列說法中正確的是__ (填寫字母序號)。

A．化學平衡向正反應方向移動 B．化學平衡向逆反應方向移動

C．化學平衡不會發生移動 D．正、逆反應的化學反應速率保持不變

(3)在T℃時，若向原平衡混合物的容器中再充入amolC，欲使達到新的平衡時，各物質的物質的量分數與原平衡相同，則至少應再充入__________(填A或B)________mol(用a表示)。

Answer 1

【答案】2：1 CD B

【解析】

根據三段式解題法，求出反應混合物各組分的物質的量的變化量、平衡時組分的物質的量；

(1)根據轉化率定義，求出α(A)、α(B)，再求比；

(2)向容器中通入少量氦氣，不影響反應混合物各組分的濃度，正逆反應速率不變，平衡不移動．

(3)使達到新的平衡時，各物質的物質的量分數與原平衡相同，說明與原平衡為等效平衡，根據B、C的物質的量變化量之比等于化學計量數之比，可知x=4，反應前后氣體的物質的量不變，按化學計量數轉化到左邊，滿足n(A):n(B)=3:2即可，由于(3+a):(2+a)＞3:2，應加入B物質。

據三段式解題法，求出反應混合物各組分的物質的量的變化量、平衡時組分的物質的量．
平衡時，c的物質的量為2L×0.4mol/L=0.8mol，

3A(g)+B(g)xC(g)，

開始(mol)：3 2 0

變化(mol)：0.62-1.8=0.20.8

平衡(mol)：2.41.8 0.8

(1)α(A)=×100%=20%，α(B)=×100%=10%，所以α(A)：α(B)=20%:10%=2:1；

(2)向容器中通入少量氦氣，不影響反應混合物各組分的濃度，正逆反應速率不變，平衡不移動，故答案為CD。

(3)使達到新的平衡時，各物質的物質的量分數與原平衡相同，說明與原平衡為等效平衡，根據B、C的物質的量變化量之比等于化學計量數之比，可知x=4，反應前后氣體的物質的量不變，按化學計量數轉化到左邊，滿足n(A):n(B)=3:2即可，由于(3+a):(2+a)＞3:2，應加入B物質，故應再通入B物質，令再通入B物質為xmol，則(3+a):(2+a+x)=3:2，解得x=。