Question

一道高中化学题 谢谢啦~

22.（6分）在一固定容积的密闭容器中，保持一定条件进行以下反应：X（g）+2Y（g）= 3Z(g)，已知加入2molX和3molY达到平衡后，生成amol Z。
（1）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入4molX和6molY，达到平衡后，Z的物质的量为 —— mol。
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入3molX和2molY，若要求在反应混合气体中Z体积分数不变，则还需加入Z —— mol。

Answer 1

通过反应看出，这是一个反应前后气体体积不变的反应。而且题目无给出温度、压强和浓度的条件，可以暂时不考虑三者的影响。 考察的是等效平衡。
根据条件，2mol X和3mol Y在平衡后，生成a mol Z，可以知道反应平衡状态下，X的物质的量为
2-a/3 mol，Y的物质的量为3-2a/3 mol，Z的物质的量为 a mol。
X（g）+2Y（g）= 3Z(g)
2 3 0 初始状态
2-a/3 3-2a/3 a 平衡状态
4-z/3 6-2z/3 z

题（1），第一种方法：在相同试验条件下，固定溶剂的密闭容器中，X和Y的转化率不变，根据题给条件可以算出Y的转化率为2a/3除以3等于2a/9（用X的转化率算也可以，X的转化率为a/6），然后根据题给，当改为4molX和6molY的时候，Y在平衡时转化了6*2a/9=4a/3 mol，此时生成Z 2a mol。
第二种方法：因为是等效平衡，所以有以下等式
2-a/3 4-z/3
—————— = ————— 算出z=2a mol
3-2a/3 6-2z/3
题（2），由上面可以列出已知条件：
X（g）+2Y（g）= 3Z(g)

3+a/3 2+2a/3 x 平衡状态

2 3+x/3
—————— = ————— 算出x=15 mol
3 2+2x/3

该题目是考察等效平衡，可以根据化学反应平衡常数不变来计算

Answer 2

考察等效平衡问题。
（1）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入4molX和6molY，因为该反应是气体体积不变的反应，按原投料的二倍加入反应物，相当于在原来的基础上加压，将压强变为原来的2倍。达到平衡后，与原平衡相比各物质的百分含量不变，各物质的物质的量均为原来的2倍。Z的物质的量为2amol。
（2）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入3molX和2molY，若要求在反应混合气体中Z体积分数不变，则折算后，X、Y的物质的量应该是原来起始时的相同倍数。设还需加入Z 为zmol，则(3+z/3):(2+2z/3)=1:2，无解，疑为题目有误。是否是3molX和2molZ，还需加入多少Y？
如果是，则设还需加入ymolY，(3+2/3):(y+4/3)=1:2，解得：y=6。

Answer 3

1、2a
2、15

Answer 4

1、2a
2、15