向某體積固定的密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量（未知）的B三種氣體，一定條件下發生反應，各...

問題詳情：

向某體積固定的密閉容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量（未知）的B三種氣體，一定條件下發生反應，各物質濃度隨時間變化如圖所示。已知在反應過程中混合氣體的平均相對分子質量沒有變化。請回答：

（1）密閉容器的體積是_____L；

（2）若t1=15時，則t0~t1 s內以C物質濃度變化表示的反應速率v(C)=_______；

（3）寫出反應的化學方程式：________________________；

（4）t1 s時，A的轉化率為__________，此時v(A)正______v(B)逆（選填“>”、“<”或“=”）；

（5）B的起始的物質的量是_____；

（6）平衡時體系內的壓強為初始狀態的___________倍。

【回答】

2    0.004 mol·L-1·s-1    3A B+2C    60%    >    0.04 mol    1   

【解析】

向某體積固定的密閉容器中加入0.3 mol A、0.1 mol C和一定量的B三種氣體，一定條件下發生反應，由圖像可知，反應起始時，c(A)=0.15mol/L，所以容器的體積為2L。已知在反應過程中混合氣體的平均相對分子質量沒有變化，説明生成物C也是氣體，且反應前後氣體的分子數不變。在t1時刻，反應達到化學平衡狀態，A和C的變化量之比為(0.15-0.06):(0.11-0.05)=0.09:0.06=3:2，所以反應方程式可表示為3A B+2C。

【詳解】

（1）密閉容器的體積是2 L；

（2）若t1=15時，則t0~t1 s內以C物質濃度變化表示的反應速率v(C)===0.004 mol·L-1·s-1；

（3）反應的化學方程式為3A B+2C  ；

（4）t1 s時，A的轉化率為 ，此時正反應速率與逆反應速率相等，其數值之比等於其化學計量數之比，所以v(A)正=3v(B)逆，v(A)正>v(B)逆；

（5）由A和C的變化量之比為(0.15-0.06):(0.11-0.05)=0.09:0.06=3:2，可以推出B的變化量為0.03mol/L,容器的體積為2L，所以B起始的物質的量是(0.05-0.03)=0.04mol；

（6）根據阿伏加德羅定律可知，在同温同體積條件下，氣體的壓強之比等於其物質的量之比，也等於其分子數之比。由於反應前後氣體的分子數保持不變，所以平衡時體系內的壓強保持不變，為初始狀態的1倍。

知識點：化學平衡圖像分析

題型：計算題