(2009?開封一模)一定溫度下可逆反應:A(s)+2B(g)?2C(g)+D(g);△H<0.現(xiàn)將1mol A和2mol B加入甲容器中,將4mol C和2mol D加入乙容器中,此時控制活塞P,使乙的容積為甲的2倍,t1時兩容器內(nèi)均達到平衡狀態(tài)(如圖1所示,隔板K不能移動).下列說法正確的是( 。
?
分析:該反應是正方向氣體體積增大的,放熱反應;從等效平衡的角度分析,已知4molC和2molD相當于2molA和4molB,即乙容器內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量為甲容器內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量的2倍,而乙容器的體積為甲容器的體積的2倍,在相同溫度下達到相同平衡狀態(tài),即平衡時各物質(zhì)的濃度相同,在此基礎上,從平衡移動的角度解答此題.
解答:解:從等效平衡的角度分析,4molC和2molD相當于2molA和4molB,即乙容器內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量為甲容器內(nèi)的氣體的物質(zhì)的量的2倍,而乙容器的體積為甲容器的體積的2倍,在相同溫度下達到相同平衡狀態(tài),即平衡時各物質(zhì)的濃度相同,
A、保持溫度和活塞位置不變,在甲中再加入1molA和2molB,則相當于在原來的基礎上增大壓強,平衡向逆反應方向移動,達到平衡時,甲中C的濃度小于原來的2倍,即小于乙中C的濃度的2倍,故A錯誤;
B、甲溫度和體積不化,加入氦氣后對平衡移動沒有影響;保持溫度和乙中的壓強不變,加入氦氣后乙體積增大,平衡應向正反應方向移動,正逆反應速率都減小,故B正確;
C、保持溫度不變,移動活塞P,使乙的容積和甲相等,則乙容器內(nèi)的壓強增大,平衡向逆反應方向移動,達到新的平衡后,乙中C的體積分數(shù)小于甲中C的體積分數(shù)的2倍,故C錯誤;
D、保持活塞位置不變,若升高兩個容器的溫度,平衡向逆反應方向移動,甲、乙中B的質(zhì)量分數(shù)都增大,若降低溫度,平衡向正反應方向移動,甲、乙中B的質(zhì)量分數(shù)都減小,故D錯誤.
故選B.
點評:本題考查化學平衡移動的影響因素,題目難度中等,注意從等效平衡的角度分析起始時甲乙兩容器內(nèi)的氣體的平衡狀態(tài),在此基礎上從平衡移動的角度分析.
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