Question

【題目】某溫度下，在2L的密閉容器中，加入1molX和3molY發(fā)生反應：X(s)+mY(g)3Z(g)，平衡時，Y、Z的體積分數(shù)分別為60%、40%，在此平衡體系中加入2mol Z(g)，再次達到平衡后，Y、Z的體積分數(shù)不變。下列敘述不正確的是 ( )

A. 從向平衡體系中加入2mol Z(g)到重新達到平衡始終存在v（逆）>v（正）

B. 兩次平衡的平衡常數(shù)相同

C. 第二次平衡時，Z的濃度為2mol·L-1

D. m=3

Answer 1

【答案】C

【解析】A項，向平衡體系中加入2molZ（g），增大生成物濃度，平衡逆向移動，從加入2molZ（g）到重新達到平衡始終存在υ（逆）υ（正），正確；B項，溫度沒有變化，化學平衡常數(shù)不變，兩次平衡的平衡常數(shù)相同，正確；X為固體，在平衡體系中加入2molZ（g）再次達到平衡后，Y、Z的體積分數(shù)不變，說明兩次平衡為恒溫恒容下反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應的比例等效平衡，則m=3，D項正確；

設(shè)原平衡從起始到平衡過程中轉(zhuǎn)化X物質(zhì)的量為x，用三段式

X(s)+3Y(g)3Z(g)

n（起始）（mol） 1 3 0

n（轉(zhuǎn)化）（mol） x 3x 3x

n（平衡）（mol） 1-x 3-3x 3x

平衡時，Y、Z的體積分數(shù)分別為60%、40%， =0.4，解得x=0.4mol，即平衡時Z（g）物質(zhì)的量為30.4mol=1.2mol，再加入2molZ（g）用一邊倒極限換算后為molX和2molY，相當于起始加入molX和5molY，X為固體，Y為原起始的，根據(jù)恒溫恒容下等效平衡的規(guī)律，再次達到平衡時Z（g）物質(zhì)的量為1.2mol=2mol，Z的平衡濃度為2mol2L=1mol/L，C項錯誤；答案選C。