Question

【題目】T ℃時(shí)，在容積為2 L的3個(gè)恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3A(g)＋B(g)nC(g)，按不同方式投入反應(yīng)物，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

容器	甲	乙	丙
反應(yīng)物的投入量	3 mol A、2 mol B	6 mol A、4 mol B	2 mol C
達(dá)到平衡的時(shí)間/min	5		8
A的濃度/mol·L－1	c1	c2
C的體積分?jǐn)?shù)%	w1		w3
混合氣體的密度/g·L－1	ρ1	ρ2

下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 若n<4，則2c1<c2

B. 若n＝4，則w3＝w1

C. 無(wú)論n的值是多少均有2ρ1＝ρ2

D. 容器甲達(dá)到平衡所需的時(shí)間比容器乙達(dá)到平衡所需的時(shí)間短

Answer 1

【答案】C

【解析】

A. 恒溫恒容下，乙等效為在甲中平衡基礎(chǔ)上壓強(qiáng)增大一倍，若n<4，則正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)，乙中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率高于A中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率，所以2c1>c2，故A錯(cuò)誤；

B. 若n=4，反應(yīng)前后氣體的體積不變，開始只投入C與起始投料比n(A):n(B)=3:1為等效平衡，平衡時(shí)同種物質(zhì)的百分含量相等，但甲中起始投料比為3:2，所以甲和丙不是等效平衡，則w3≠w1，故B錯(cuò)誤；

C. 起始時(shí)乙中同種物質(zhì)的投入量是甲的2倍，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，乙中氣體質(zhì)量為甲中2倍，容器的容積相等，則一定存在2ρ1＝ρ2，故C正確；

D. 乙中反應(yīng)物的起始濃度大，反應(yīng)速率更快，到達(dá)平衡時(shí)間更短，所以容器甲達(dá)到平衡所需的時(shí)間比容器乙達(dá)到平衡所需的時(shí)間長(zhǎng)，故D錯(cuò)誤，答案選C。