Question

3．將2molA和1mol B充入某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A（g）+B（g）?xC（g），達(dá)到化學(xué)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為a．假設(shè)該反應(yīng)的條件分別和下列各選項(xiàng)的條件相同，下列判斷正確的是（　　）

• A． 若在恒溫恒壓下，當(dāng)x=1時(shí)按1.5 mol A、1molC作為起始物質(zhì)，平衡后C的體積分?jǐn)?shù)仍為a
• B． 若在恒溫恒容下，當(dāng)x=2時(shí)將2molC作起始物質(zhì)，平衡后C的體積分?jǐn)?shù)仍為a
• C． 若在恒溫恒壓下，當(dāng)x=3時(shí)1mol A、1mol B、6molC作起始物質(zhì)，平衡后C的體積分?jǐn)?shù)仍為a
• D． 若在恒溫恒容下，按0.6mol A、0.3mol B、1.4molC作起始物質(zhì)，平衡后C的體積分?jǐn)?shù)仍為a，則x只能等于2

Answer 1

分析 根據(jù)等效平衡的知識(shí)解答本題，在等效平衡中比較常見并且重要的類型主要有以下三種：（一）恒溫恒容下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的反應(yīng)來說：等價(jià)轉(zhuǎn)化后，對(duì)應(yīng)各物質(zhì)起始投料的物質(zhì)的量與原平衡起始態(tài)相同，兩平衡等效；（二）恒溫恒容下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積沒有變化的反應(yīng)來說：等價(jià)轉(zhuǎn)化后，只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比例與原平衡起始態(tài)相同，兩平衡等效；（三） 恒溫恒壓下，對(duì)于氣體體系等效轉(zhuǎn)化后，只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比例與原平衡起始態(tài)相同，兩平衡等效．

解答 解：A、在恒溫恒壓下，改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成化學(xué)方程式的同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同，達(dá)到平衡狀態(tài)后與原平衡等效，當(dāng)x=1時(shí)，將1.5 mol A、1 mol C作為起始物，通過反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成A和B的物質(zhì)的量分別為2.5mol、1mol，跟反應(yīng)從2molA和1molB的混合物不是等效的，平衡后C的體積分?jǐn)?shù)一定不等于a，故A錯(cuò)誤；
B、恒溫恒容下，當(dāng)x=2時(shí)，將2molC作為起始物，通過反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成A和B的物質(zhì)的量，則相當(dāng)于起始時(shí)有2 molA和1molB，與起始充入2molA和1molB相比，為等效平衡，平衡后C的體積分?jǐn)?shù)仍為a，故B正確；
C、在恒溫恒壓下，改變起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量，只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成化學(xué)方程式的同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同，達(dá)到平衡狀態(tài)后與原平衡等效．當(dāng)x=3時(shí)1 mol A、1 mol B、6 mol C作起始物質(zhì)，通過反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成A和B的物質(zhì)的量，則相當(dāng)于起始時(shí)有5molA和3molB，與起始充入2molA和1molB，A與B的比為2：1，達(dá)到平衡狀態(tài)后與原平衡不等效，所以C的體積分?jǐn)?shù)不等于a，故C錯(cuò)誤；
D、若在恒溫恒容下，按0.6 mol A、0.3 mol B、1.4 mol C作起始物質(zhì)，若是=2，通過反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比換算成A和B的物質(zhì)的量分別為2molA、1molB，與原反應(yīng)等效；但是若x=3時(shí)，反應(yīng)方程式兩邊的氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)之和相等，壓強(qiáng)不影響平衡，由于加入的A、B的物質(zhì)的量滿足2：1，達(dá)到平衡時(shí)與原平衡也是等效平衡，所以x=2、x=3都可以，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了等效平衡的知識(shí)，解題的關(guān)鍵：讀題時(shí)注意條件，分清類別，用相應(yīng)的方法求解．常采用“等價(jià)轉(zhuǎn)換”的方法，分析和解決等效平衡問題，本題難度較大．