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(Ⅰ)如图所示,甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动,甲中充入2molA和1molB,乙中充入2molC和1molHe,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

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(Ⅰ)如图所示,甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动,甲中充入2mol A和1mol B,乙中充入2mol C和1mol 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,再恢复至原温度.回答下列问题:
(1)可根据______现象来判断甲、乙都已达到平衡.
(2)达到平衡时,隔板K最终停留在0刻度左侧a处,则a的取值范围是______.
(3)若达到平衡时,隔板K最终停留在左侧刻度1处,则甲中C的物质的量为______mol,
乙中C的转化率______50%(填:>、<、=),此时,乙中可移动活塞F最终停留在右侧刻度______处(填下列序号:①<6  ②>6  ③=6)
(Ⅱ)若一开始就将K、F固定,其它条件均不变,则达到平衡时:
(4)甲、乙中C的物质的量是______(填:“甲>乙”或“甲<乙”或“甲=乙”);
(5)测得甲中A的转化率为b,则乙中C的转化率为______;
(6)假设乙、甲两容器中的压强比用d表示,则d的取值范围是
4
3
<d<
3
2
4
3
<d<
3
2
▼优质解答
答案和解析
(1)根据反应式可知甲中反应达平衡时气体物质的量减小,当物质的量不变时平衡,此时隔板K不再移动,故答案为:隔板K不再移动;
(2)当乙中没有He气时,甲中充入2molA、1molB,与乙中充入2molC到达平衡状态时,为等效的,即两边气体的物质的量相等,隔板应位于中间0处,此后向乙中再充入1molHe气,会使乙中气体压强增大,隔板向甲的方向移动,会使甲中的反应向正向移动,再次到达平衡时,隔板位于a处,通过观察,当反应未开始时隔板位于0处,每一个格相当于0.5mol气体.隔板在a处时,甲中的气体为0.5×(6-a)mol.
设甲中反应到达平衡时,有xmolB发生反应,
           2A(g)+B(g)⇌2C(g)
开始(mol)  2      1       0  
转化(mol)   2x     x       2x
平衡(mol)  (2-2x)  (1-x)   2x
(2-2x)+(1-x)=(6-a)×0.5
  0.5a=x
当B完全反应时,x=1,a取最大,即a=2
2molA和1molB完全反应时生成2molC,根据可逆反应不能进行到底可知:K停留在0~2之间某位置,故答案为:0~2;
(3)根据题中的条件,当到达平衡时,隔板位于左侧1处,则说明乙端的相当有7个格,即乙中平衡时气体的物质的量为3.5mol,其中He为1mol.
设乙中到达平衡时有ymolC反应
            2C(g)⇌2A(g)+B(g)
开始(mol)  2         0       0       
转化(mol)   y         y      
1
2
y
平衡(mol)  (2-y)    y      
1
2

(2-y)+y+
1
2
y=2.5
y=1
但是对于乙来说,就不同了,如果无He,甲与乙是等效平衡,但乙的压强比甲小,则2C(g)⇌2A(g)+B(g)的平衡向右移动了,故其转化率比大于50%;左边气体减少了0.5mol,右边增加物质的量大于0.5mol,F活塞右移,活塞F最终停留在右侧刻度大于6处;
故答案为:1,>,②;
(4)体积固定,恒温、恒压容器中,两边达到平衡的状态相同,乙中的氦气对平衡无影响;体积不变,两边转化结果相同,左边甲容器中二氧化硫转化了2b%,右边乙容器中含有2b%三氧化硫,乙中三氧化硫的转化率=
2−2b%
2
=1-b%;
故答案为:=,1-b%;
(5)此题仍要考虑两种极限情况,即A、B完全转化与A、B完全不转化,当A、B完全转化时,恒容,d=
P
P
=
n
n
=
3
2
;当A、B完全不转化时,恒容,d=
P
P
=
n
n
=
4
3
,因此d的取值范围是
4
3
<d<
3
2

故答案为:
4
3
<d<
3
2