Question

現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)容積相等的恒容密閉容器，向甲中通入6mol A和2mol B，向乙中通入1.5mol A、0.5mol B和3mol C，將兩容器的溫度恒定為770K，使反應(yīng)3A （g）+B （g）?xC（g）達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得甲、乙兩容器中C的體積分?jǐn)?shù)都為0.2．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）若平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A的物質(zhì)的量相等，則x=

2

；若平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A的物質(zhì)的量不相等，則x=

4

．
（2）平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A、B的物質(zhì)的量之比是否相等？

相等

（填“相等”或“不相等”），平衡時(shí)甲中A的體積分?jǐn)?shù)為

0.6

．
（3）若平衡時(shí)兩容器中的壓強(qiáng)不相等，則兩容器中壓強(qiáng)之比為

P（甲）：P（乙）=8：5

．

Answer 1

分析：達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得甲、乙兩容器中C的體積分?jǐn)?shù)都為0.2，甲、乙為等效平衡，
（1）若平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A的物質(zhì)的量相等，則為完全等效平衡，將乙按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊滿足n（A）=6mol、n（B）=2mol；
若平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A的物質(zhì)的量不相等，則壓強(qiáng)不影響平衡移動(dòng)，反應(yīng)前后氣體體積不變；
（2）A與B的起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則平衡后A、B的物質(zhì)的量之比為定值3：1；
根據(jù)C的體積分?jǐn)?shù)計(jì)算A、B的體積分?jǐn)?shù)之和，結(jié)合平衡時(shí)A、B的物質(zhì)的量之比為3：1計(jì)算A的體積分?jǐn)?shù)；
（3）若平衡時(shí)兩容器中的壓強(qiáng)不相等，則壓強(qiáng)不影響平衡移動(dòng)，反應(yīng)前后氣體體積不變，則x=4，混合氣體的總的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比．

解答：解：達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得甲、乙兩容器中C的體積分?jǐn)?shù)都為0.2，甲、乙為等效平衡，
（1）若平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A的物質(zhì)的量相等，則為完全等效平衡，將乙按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊滿足n（A）=6mol、n（B）=2mol，則1.5+

9

x

=6，0.5+

3

x

=2，解得x=2；
若平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A的物質(zhì)的量不相等，則壓強(qiáng)不影響平衡移動(dòng)，反應(yīng)前后氣體體積不變，則x=3+1=4，
故答案為：2；4；
（2）A與B的起始物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則平衡后A、B的物質(zhì)的量之比為定值3：1；
A、B的體積分?jǐn)?shù)之和為1-0.2=0.8，故A的體積分?jǐn)?shù)=0.8×

3

4

=0.6，
故答案為：相等；0.6；
（3）若平衡時(shí)兩容器中的壓強(qiáng)不相等，則壓強(qiáng)不影響平衡移動(dòng)，反應(yīng)前后氣體體積不變，則x=4，甲、乙混合氣體的總的物質(zhì)的量不變，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，故甲、乙兩容器內(nèi)壓強(qiáng)之比為（6+2）mol：（1.5+0.5+3）mol=8：5，
故答案為：P（甲）：P（乙）=8：5．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、等效平衡，難度中等，對(duì)等效平衡規(guī)律的理解掌握是解題關(guān)鍵．