Question

14．向甲乙兩個容積均為1L的恒容容器中，分別充入2moLA、2molB和1molA、1molB．相同條件下，發(fā)生下列反應(yīng)：A（g）+B（g）?xC（g）△H＜0．測得兩容器中c（A）隨時間t的變化如圖所示：下列說法正確的是（　　）

• A． X可能等于2也可能等于3
• B． 向平衡后的乙容器中充入氦氣可使c（A）增大
• C． 向甲容器中再充入2molA、2molB，則平衡時甲容器中0.78mol•L^-1＜c（A）＜1.56mol•L^-1
• D． 將乙容器單獨升溫可使乙容器內(nèi)各物質(zhì)的體積分數(shù)與甲容器內(nèi)的相同

Answer 1

分析 由圖象可知平衡時，甲容器平衡時，A的轉(zhuǎn)化率為$\frac{2mol-0.78mol}{2mol}$=61%，乙容器內(nèi)A的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.5mol}{1mol}$×100%=50%，甲容器內(nèi)壓強比乙容器內(nèi)大，增大壓強向正反應(yīng)移動，增大壓強平衡壓強增大向著體積減小的方向移動，故：1+1＞x，所以x=1．
A、由圖象可知平衡時，甲容器平衡時，A的轉(zhuǎn)化率為$\frac{2mol-0.78mol}{2mol}$×100%=61%，乙容器內(nèi)A的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.5mol}{1mol}$×100%=50%，甲容器內(nèi)壓強比乙容器內(nèi)大，增大壓強向正反應(yīng)移動．若x=2，反應(yīng)前后氣體體積不變，甲、乙為等效平衡，轉(zhuǎn)化率相等．
B、向平衡后的乙容器中充入氦氣，容器內(nèi)壓強雖然增大，但反應(yīng)混合物各組分的濃度不變，平衡不移動．
C、向甲容器中再充入2molA、2molB，可以等效為原平衡狀態(tài)下壓強增大一倍，平衡向正反應(yīng)方向移動，A轉(zhuǎn)化率增大，平衡移動目的是降低濃度增大趨勢，但不能消除濃度增大，達新平衡時濃度比原平衡大；
D、乙容器單獨升溫，平衡向逆反應(yīng)進行，乙容器內(nèi)A的轉(zhuǎn)化率減小；

解答 解：由圖象可知平衡時，甲容器平衡時，A的轉(zhuǎn)化率為$\frac{2mol-0.78mol}{2mol}$×100%=61%，乙容器內(nèi)A的轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.5mol}{1mol}$×100%=50%，甲容器內(nèi)壓強比乙容器內(nèi)大，增大壓強向正反應(yīng)移動，增大壓強平衡壓強增大向著體積減小的方向移動，故：1+1＞X，所以x=1．
A、由上述分析可知x=1，若x=2，反應(yīng)前后氣體體積不變，甲、乙為等效平衡，轉(zhuǎn)化率相等，故A錯誤；
B、向平衡后的乙容器中充入氦氣，容器內(nèi)壓強雖然增大，但反應(yīng)混合物各組分的濃度不變，平衡不移動，轉(zhuǎn)化率不變，故B錯誤；
C、向甲容器中再充入2molA、2molB，可以等效為原平衡狀態(tài)下壓強增大一倍，平衡向正反應(yīng)方向移動，A轉(zhuǎn)化率增大，所以平衡時甲容器中c（A）小于2倍原平衡中的c（A），平衡移動目的是降低濃度增大趨勢，但不能消除濃度增大，達新平衡時濃度比原平衡大，所以平衡時甲容器中0.78mol/L＜c（A）＜1.56mol/L，故C正確；
D、該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，將乙容器單獨升溫，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，即向逆反應(yīng)方向移動，A的轉(zhuǎn)化率比甲容器的轉(zhuǎn)化率低，不可能使乙容器內(nèi)各物質(zhì)的體積分數(shù)與甲容器內(nèi)的相同，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查平衡圖象、等效平衡、外界條件對平衡影響、平衡計算等，題目難度中等，根據(jù)圖象計算平衡時轉(zhuǎn)化率，確定x值是解題的關(guān)鍵．