作业帮17.在恒温恒容的密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g) xC(g).Ⅰ.将3molA和2molB在一定条件下反应,达平衡时C的体积分数为a;Ⅱ.若起始时A,B,C投入的物质的量分别为n(A),n(B),n(C),平衡时C的体积分数也为a.下列
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/05 17:46:30
17.在恒温恒容的密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g) xC(g).Ⅰ.将3molA和2molB在一定条件下反应,达平衡时C的体积分数为a;Ⅱ.若起始时A,B,C投入的物质的量分别为n(A),n(B),n(C),平衡时C的体积分数也为a.下列
17.在恒温恒容的密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g) xC(g).
Ⅰ.将3molA和2molB在一定条件下反应,达平衡时C的体积分数为a;
Ⅱ.若起始时A,B,C投入的物质的量分别为n(A),n(B),n(C),平衡时C的体积分数也为a.
下列说法正确的是
A.若Ⅰ达平衡时,A,B,C各增加1mol,则B的转化率将一定增大
B.若向Ⅰ平衡体系中再加入3molA和2molB,C的体积分数若大于a,可断定x>4
C.若x=2,则Ⅱ体系起始物质的量只需满足6n(B) =4n(A)+3 n(C)即可
D.若Ⅱ体系起始物质的量当满足3 n(C) +8n(A)==12 n(B)时,一定可推知x=4
17.在恒温恒容的密闭容器中,发生反应3A(g)+B(g) xC(g).Ⅰ.将3molA和2molB在一定条件下反应,达平衡时C的体积分数为a;Ⅱ.若起始时A,B,C投入的物质的量分别为n(A),n(B),n(C),平衡时C的体积分数也为a.下列
题目给的方程式应该是3A(g) + B(g) = xC(g)吧
A选项错.
增加气体则增大压强.因为不知道x的值,如果x>4的话,压强增大平衡就会朝反方向移动,那么B的转化率就会减小；
B选项错.
如果再加入3molA和2molB,而C的体积分数若大于a,说明在压强增大的情况下平衡朝正方向移动,那么也就说明正向反应是个压强减少的过程,那么x应该小于4；
C选项错.
当x=2时,投入的C全部转化为A、B的话,那么相当于投入的A、B分别为n(A)+3n(C)/2和n(B)+n(C)/2.
当这两个值分别等于3mol和2mol即满足题意
所以有
n(A)+3n(C)/2 = 3
n(B)+n(C)/2 = 2
它们可以变为
4n(A)+9n(C) = 12
6n(B)+6n(C) = 12
两式相减,得4n(A)-6n(B)+3n(C) = 0
所以4n(A)+3n(C)=6n(B)
得到这个式子,似乎C是正确的
但是你想想,这个式子只是说明了ABC之间的关系,万一三者都无限大呢?
那么n(A)+3n(C)/2 = 3和n(B)+n(C)/2 = 2这两个式子就不满足了.况且在x=2的情况下,压强还会影响平衡的移动
所以说,C选项如果说满足n(A)+3n(C)/2 = 3和n(B)+n(C)/2 = 2即可,那才是对的；
D选项对.
按照C选项的推导方法,可得到
n(A)+3n(C)/x = 3
n(B)+n(C)/x = 2
然后转化为
8n(A) + 24n(C)/x = 24
12n(B) + 12n(C)/x = 24
所以有12n(C)/x + 8n(A) = 12n(B)
12/x = 3
所以x = 4
做到这里,也许你会说,也要满足n(A)+3n(C)/x = 3和n(B)+n(C)/x = 2两个式子才行啊,万一加入的气体无限多呢?
但是你要注意一点：当x=4时,方程左右两边的气体系数和相等,所以此时反应的平衡性不受压强的影响,压强无限大或无限小都无所谓
所以D对