Question

8．3A（g）+2B（g）?2C（g）+3D（g）．在溫度和體積都相同的條件下分別建立兩個平衡：①．A、B的起始物質(zhì)的量為3mol和2mol，②．C、D的起始物質(zhì)的量分別為4mol和6mol．四個選項中錯誤的是（　　）

• A． 達平衡時，①途徑的反應速率vA不等于②途徑的反應速率vA
• B． ①、②都達到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的平均相對摩爾質(zhì)量相同
• C． ①、②都達到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的組成百分比相同
• D． 達平衡時，①途徑所得混合氣的密度為②途徑所得混合氣密度相同

Answer 1

分析 在溫度和體積都相同的條件下發(fā)生反應：3A（g）+2B（g）?2C（g）+3D（g），分別建立兩個平衡：①．A、B的起始物質(zhì)的量為3mol和2mol，②．C、D的起始物質(zhì)的量分別為4mol和6mol，將②一邊倒，轉(zhuǎn)化為等效平衡初始條件為A、B的起始物質(zhì)的量為6mol和4mol，則②相當于對①加壓，反應為氣體數(shù)不變的反應，壓強改變不對化學平衡產(chǎn)生影響，據(jù)此判斷分析．

解答 解：在溫度和體積都相同的條件下發(fā)生反應：3A（g）+2B（g）?2C（g）+3D（g），分別建立兩個平衡：①．A、B的起始物質(zhì)的量為3mol和2mol，②．C、D的起始物質(zhì)的量分別為4mol和6mol，將②一邊倒，轉(zhuǎn)化為等效平衡初始條件為A、B的起始物質(zhì)的量為6mol和4mol，則②相當于對①加壓，反應為氣體數(shù)不變的反應，壓強改變不對化學平衡產(chǎn)生影響，
A．達平衡時，由于②相對于①加壓，加壓可使化學反應速率增大，則，①途徑的反應速率v（A）不等于②途徑的反應速率v（A），故A正確；
B．反應為氣體數(shù)不變的反應，壓強改變不改變化學平衡的狀態(tài)，體系內(nèi)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為$\overline{{M}_{r}}$=$\frac{m}{n}$，②相當于對①加壓，二者為等效平衡，則①、②都達到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的平均相對摩爾質(zhì)量相同，故B正確；
C．反應為氣體數(shù)不變的反應，壓強改變不改變化學平衡的狀態(tài)，②相當于對①加壓，二者為等效平衡，則①、②都達到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的組成百分比相同，故C正確；
D．①中和②中反應雖為等效平衡，但起始和平衡時各組分的物質(zhì)的量不相同，體系的總質(zhì)量不相同，體積相同，則混合氣體的密度為$ρ=\frac{m}{V}$也不相同，因此達平衡時，①途徑所得混合氣的密度為②途徑所得混合氣密度不相同，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查等效平衡原理的運用，恒溫恒容條件下，反應前后氣體分子數(shù)不變，按等比例沖入，反應可達到等效平衡，也可從平衡常數(shù)角度理解，等效平衡是高考考查的重點和難點，需要加強這方面知識的理解和運用，本題難度中等．