一道难以理解的化学题如图所示,甲、乙之间的隔板K可以左右移动,甲中充入2 mol A和1 mol B,乙中充入2 mol C和1 mol He,此时K停在0处.在一定条件下发生可逆反应:2A(g)+B(g) 2C(g),反应达到

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/13 04:32:02

一道难以理解的化学题如图所示,甲、乙之间的隔板K可以左右移动,甲中充入2 mol A和1 mol B,乙中充入2 mol C和1 mol He,此时K停在0处.在一定条件下发生可逆反应:2A(g)+B(g) 2C(g),反应达到
一道难以理解的化学题
如图所示,甲、乙之间的隔板K可以左右移动,甲中充入2 mol A和1 mol B,乙中充入2 mol C和1 mol He,此时K停在0处.在一定条件下发生可逆反应:2A(g)+B(g) 2C(g),反应达到平衡后,恢复到反应发生前时的温度.是否可以根据活塞滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡?如果能,说明理由;如果不能,计算活塞还在6处时隔板K最终停留在何处(不能解出答案,列方程也可)?
这是答案 不能判断(1分)  K所在位置的数值x满足:[x/(2-x)]5=(3+0.5x)/(3-0.5x)

一道难以理解的化学题如图所示,甲、乙之间的隔板K可以左右移动,甲中充入2 mol A和1 mol B,乙中充入2 mol C和1 mol He,此时K停在0处.在一定条件下发生可逆反应:2A(g)+B(g) 2C(g),反应达到
下面我再次修改我的答案.【原来的答案附在下面】
分析:题目给定条件是恒温、恒压,我们把乙容器中的气体假想为两部分:2molC占4体积,1molHe占2体积【它永远不变】,这样一来,把乙容器中到He不考虑时【连同体积】,甲乙能够达到完全相同的平衡状态,但是,这是不是像我原来答案中的“甲的减小和乙中C气体造成的增大恰好相等”呢?我们可以假设一个平衡状态试试,假设甲中生成0.1molC时就达到平衡,此时,甲中气体就会减小0.05mol,体积就会减小0.1体积;而乙中也应该是平衡时C为0.1mol,这样,反应了的C就是1.9mol,气体就会增加0.95mol,体积就会增加1.9体积.所以我原来答案中的“甲的减小和乙中C气体造成的增大恰好相等”是错误的!这样一来,就能够说明:1、我原答案后半部分的x=1就是正确的;2,前面一问的答案应该是“能”,当活塞停止移动时,两侧就都达到平衡了.
附:
此题有些表意不清:究竟是隔板和活塞都是自由移动呢?【前一问好像是这样】;还是隔板自由移动,而活塞受控制呢?【后一问好像是这样】.下面按照都是自由移动回答:
不能.甲乙能够达到完全相同的平衡状态,甲容积会减小,乙容积会增大.隔板不再居中.但是甲的减小和乙中C气体造成的增大恰好相等.所以,活塞不移动.由于没有其它已知条件,无法确定平衡状态,所以只能知道隔板在0左面的0--2之间(不包括0和2).
我们仿照答案的形式来确定一下K的位置:【首先确定K将向左移动,位置x就是甲减小的体积--即气体减小的物质的量的2倍,也就是乙增大的体积.】此时甲系统气体减小了0.5x mol,【此时甲系统气体一共(3-0.5x)mol;体积是6-x】生成的C就是xmol;因为两个平衡等效,乙系统就应该剩余xmolC,那么反应了的C就是(2-x)mol,乙系统的气体就是增大了(2-x)/2 mol,【此时乙系统气体一共[3+(2-x)/2]mol=4-0.5x mol;体积是6+x】,根据两侧压强相等,可以得到(6-x):(6+x)=(3-0.5x):(4-0.5x) 可以解出x=1 .实际上,用甲系统气体减小了0.5x mol=乙系统的气体就是增大了(2-x)/2 mol,也能解出x=1.

我晕,是竞赛题,当时我们老师说答案有点问题,很扯淡。