在一個固定體積的密閉容器中,向容器中充入2mol A和1mol B,發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)?3C(g)+D(s),反應(yīng)達(dá)到平衡時C的濃度為1.2mol/L.
(1)若使容器溫度升高,平衡時混合氣體中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,則正反應(yīng)為
吸熱
吸熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)若維持容器體積和溫度不變,按下列方法加入起始物質(zhì),達(dá)到平衡時C的濃度仍為1.2mol/L的是
(用序號填空)
①4mol A+2mol B                  ②3mol C+1mol D+l mol B
③3mol C+2mol D                  ④1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C
(3)某溫度下,向容器中加入3mol C和0.8molD,反應(yīng)達(dá)到平衡時C的濃度仍為1.2mol/L,則容器的容積V應(yīng)大于
0.5
0.5
L,小于
2.5
2.5
L.
(4)如果在一體積為2L的容器中充入4mol A和2mol B,維持條件和原來相同,達(dá)到平衡時C的濃度是否仍為1.2mol/L?
不一定
不一定
(填是,不是或不一定)
分析:(1)容器溫度升高,平衡時混合氣體中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,平衡向正反應(yīng)移動,升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動.
(2)維持容器體積和溫度不變,達(dá)到平衡時C的濃度仍為1.2mol/L,為等效平衡,且為完全等效平衡,按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊滿足2mol A和1mol B.
(3)采用極限判斷C的物質(zhì)的量,若C未轉(zhuǎn)化時,C的物質(zhì)的量為3mol,此時體積最大;若D完全反應(yīng)時,C平衡時的物質(zhì)的量最小,此時體積最。
(4)該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,體積為2L的容器中充入4mol A和2mol B,維持條件和原來相同,則反應(yīng)到達(dá)平衡是與原平衡為等效平衡,各組分的含量相同,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同,討論原平衡的體積,進(jìn)行判斷.
解答:解:(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律及反應(yīng)方程式知,該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,氣體的質(zhì)量變小,溫度升高,平衡時混合氣體中C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,說明平衡向正反應(yīng)方向移動,升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)移動,所以正反應(yīng)是吸熱反應(yīng).
故答案為:吸熱.
(2)維持容器體積和溫度不變,達(dá)到平衡時C的濃度仍為1.2mol/L,為等效平衡,且為完全等效平衡,按化學(xué)計量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊滿足2molA和1molB即可.由2A(g)+B(g)?3C(g)+D(S)可知,
①4molA+2molB與初始A、B的物質(zhì)的量不同,故①錯誤. 
②3molC+lmolD+1molB換算成A、B,A、B物質(zhì)的量分別為2mol、2mol,與初始A、B的物質(zhì)的量不同,故②錯誤.
③3molC+2molD 換算成A、B,A、B物質(zhì)的量分別為2mol、1mol,D為1mol,D是固體,對平衡無影響,故③正確.
④1.6mol A+0.8mol B+0.6molC換算成A、B,沒有D,C不能反應(yīng),與初始A、B的物質(zhì)的量不相同,故④錯誤.
故選:③.
(3)若C未轉(zhuǎn)化時,C的物質(zhì)的量為3mol,此時體積最大,所以容器的體積V=
3mol
1.2mol/L
=2.5L;
若D完全反應(yīng)時,平衡時C的物質(zhì)的量最小,此時體積最小,根據(jù)方程式計算反應(yīng)的C的物質(zhì)的量:
2A(g)+B(g)3C(g)+D(S)
                   2.4mol   0.8mol
所以C的物質(zhì)的量最小為3mol-2.4mol=0.6mol,所以容器的體積V=
0.6mol
1.2mol/L
=0.5L.
故答案為:0.5L;2.5L.
(4)該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變,體積為2L的容器中充入4mol A和2mol B,維持條件和原來相同,則反應(yīng)到達(dá)平衡是與原平衡為等效平衡,各組分的含量相同,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率相同,平衡時C的物質(zhì)的量是原平衡2倍.
若原平衡為1L,則該條件下到達(dá)平衡C的濃度為1.2mol/L;
若原平衡的體積不是1L,則該條件下到達(dá)平衡C的濃度不是1.2mol/L.
所以平衡時C的濃度不一定是1.2mol/L.
故答案為:不一定.
點評:本題考查的是等效平衡及化學(xué)平衡的有關(guān)計算,采用極限反應(yīng)法是解(3)題的關(guān)鍵,采用極限反應(yīng)法求出C的物質(zhì)的量,從而求出容器體積范圍.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2009?金華模擬)在一個固定體積的密閉容器中,通入3L X 氣體和2L Y 氣體,在一定條件下發(fā)生下列反應(yīng):4X(g)+3Y(g)═2Q(g)+nR(g).反應(yīng)達(dá)到平衡后,容器內(nèi)溫度不變,混合氣體的壓強(qiáng)比原來增加5%,X的濃度減小
1
3
,則該反應(yīng)方程式中的n值為( 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一個固定體積的密閉容器中,向容器中充入2mol A和
1mol B,發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)?3C(g)+D(8),反應(yīng)達(dá)到平衡時C的濃度為2mol/L.
(1)若使容器溫度升高,平衡時混合氣體的平均相對摩爾質(zhì)量減小,則正反應(yīng)為
吸熱
吸熱
(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).
(2)若維持容器體積和溫度不變,按下列方法加入起始物質(zhì),達(dá)到平衡時C的濃度仍為2mol/L的是
(用序號填空).
①4mol A+2mol B    ②3molC+l mol D+1mol B
③3mol C+2mol D    ④1.6molA+0.8mol B
(3)某溫度下,向容器中加入3mol C和0.8mol D,反應(yīng)達(dá)到平衡時C的濃度仍為1.2mol/L,則容器的容積V應(yīng)大于
0.5
0.5
L,小于
2.5
2.5
L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一個固定體積的密閉容器中,加入2mol A和1mol B,發(fā)生反應(yīng):2A(g)+B(g)?3C(g)+D(g)達(dá)到平衡時,C的濃度為W mol?L-1.若維持容器體積和溫度不變,用下列物質(zhì)作為起始反應(yīng)物時,經(jīng)反應(yīng)達(dá)到平衡后C的濃度與W的關(guān)系(用“>”“<”“=”表示).
(1)加入1mol A和1mol B時,C的平衡濃度
W mol?L-1
(2)加入3mol C和1mol D時,C的平衡濃度
=
=
W mol?L-1
(3)加入1mol B、3mol C、1mol D時,C的平衡濃度
W mol?L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在一個固定體積的密閉容器中,加入2mol A和1mol B發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)?3C(g)+D(g),達(dá)到平衡時C的濃度為w mol/L.若維持體積和溫度不變,按下列四種方式加入起始量,達(dá)平衡后,C仍為w mol/L的是( 。

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