Question

T℃时，有甲、乙两个密闭容器，甲容器的体积为1L，乙容器的体积为2L，分别向甲、乙两容器中加入6mol A和3mol B，发生反应如下：3A（g）＋b B（g）3C（g）＋2D（g）， 4min后甲容器内的反应达到平衡，A的浓度为2.4mol/L，B的浓度为1.8mol/L；t min后乙容器内的反应达到平衡，B的浓度为0.8mol/L。根据题给的信息回答下列问题：

（1）甲容器中反应的平均速率（B）＝                     。

（2）在温度T℃时，该反应的化学平衡常数为__________________，由下表数据可知该反应为______________（填“吸热”“放热”）反应。

化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

t℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

（3）T℃时，在另一个体积与乙相同的丙容器中，为了达到平衡时B的浓度仍然为0.8mol/L，起始时，向丙容器中加入C、D的物质的量分别为3mol、2mol，则还需加入A、B的物质的量分别是___________、___________。

Answer

（1）0.3mol/(L·min)（2）10.8 吸热（3）3mol、2mol

【解析】

试题分析：（1）4min后甲容器内的反应达到平衡时B的浓度为1.8mol/L，B的起始浓度为3mol/L，故v（B）=（3mol/L-1.8mol/L）/4min=0.3mol/（L•min）。

（2）达到平衡是，A的浓度为2.4mol/L，△c（A）=6mol/L-2.4mol/L=3.6mol/L．平衡时B的浓度为1.8mol/L，△c（B）=3mol/L-1.8mol/L=1.2mol/L，故3：b=3.6：1.2，解得b=1，据三段法：

3A（g）+B（g）⇌3C（g）+2D（g），

开始（mol/L）：6 3 0 0

变化（mol/L）：3.6 1.2 3.6 2.4

平衡（mol/L）：2.4 1.8 3.6 2.4故该温度下平衡常数k=3．63×2．42/2．43×1.8=10.8，由表中数据可知，温度越高，平衡常数越大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，故正反应是吸热反应。

（3） 丙容器中达到平衡时B的浓度仍然为0.8mol/L，丙与乙为完全等效平衡，按化学计量数转化到左边，满足n（A）=6mol、n（B）=3mol，丙容器中加入C、D的物质的量分别为3mol、2mol，转化到左边可以得到3molA、1molB，故还需加入A的物质的量为6mol-3mol=3mol、需要加入B的物质的量为3mol-1mol=2mol。

考点：考查平衡相关计算