化学反应平衡 高水平题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/28 11:08:15
在体积固定的密闭容器中通入各为1mol的A,C,D和xmolB发生反应:
A+4B=2C+D(A,B,C,D均是气体)
当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使反应达到平衡时保持容器中气体总物质的量为5mol.若使起始反应向正方向进行,则的取值范围是多少?

key:(2,4)麻烦详细解释 有分提高

解:该题一般用三行式的形式解答(起始量、变化量、平衡量,仅有变化量与方程的计量数成比例。注意反应可逆,不能完全进行)
设A反应了amol,因为起始反应向正向进行,
A--- +---- 4B========2C---- + ----D
起始量1 ---------x---------1------- ----1
变化量a----------4a-------2a------------a
平衡量(1-a)--(x-4a)--(1+2a)--- (1+a)
因为平衡时保持容器中气体总物质的量为5mo,
所以有(1-a)+(x-4a)+(1+2a)+(1+a)=5
----x-2a=2
----x=2+2a
因为 0<a<1
所以 2<x<4

用极值法吧
①假设没有反应过,X就必然为2啦
②假设完全反应啦,正反应完全转化,要用A的1mol来算,因为X必定大于1的,
所以这时候就X=4啦

反应向正方向进行,所以是向物质的量减少的方向(5>3),ACD已经3Mol,所以X要大于2mol
假设反应完全,即不存在A和B了,全转化为C和D。总共只能是5mol,原来的C和D是2mol。还需要生成3molC和D,A已经有1mol 了,所以还需要B4mol,这就是上线,意思是说B超了4mol,在咋地调整温度,总物质的量也不可能小于5mol了,还有不明白的么?

解:因为起始反应向正向进行,设A反应了amol,所以B反应了4amol,生成C为2amol,D为amol
A + 4B = 2C + D
1 4 2 1
a 4a 2a a
剩余物质的量:1-a x-4a 1+2a 1+a
因为容器中总物质的量为5mol,所以:(1-a)+(x-4a)+(1+2a)+(1+a)=5