Question

8．在一個固定容積的密閉容器中，加入2molA和1molB發生反應：2A（g）+B（g）?3C（g）+D（g），達到平衡時，C的濃度為n mol•L^-1．
（1）若維持溫度不變，按下列各種配比為起始物質，達到平衡后，C仍為n mol•L^-1的是DE（填字母序號，下同）
A.4molA+2molB 
B.2molA+1molB+3molC+1molD 
C.3molA+1molB 
D.3molC+1molD  
E.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD 
（2）C的濃度大于n mol•L^-1的是ABC．
（3）將可逆反應中A（g）改為A（s），則C的濃度仍為 n mol•L^-1的是CDE．

Answer 1

分析 （1）反應2A（g）+B（g）?3C（g）+D（g），在恒溫恒容下，不同途徑達到平衡后，C的濃度仍為nmol/L，說明與原平衡為等效平衡，按化學計量數轉化到方程式的左邊，只要滿足n（A）=2mol，n（B）=1mol即可，據此進行分析；
（2）C的濃度大于n mol•L^-1，即在原平衡基礎上向正反應方向移動或者反應物成倍增加，據此分析；
（3）將可逆反應中A（g）改為A（s），因為固體的量對平衡無影響，所以在恒溫恒容下，不同途徑達到平衡后，C的濃度仍為nmol/L，說明與原平衡為等效平衡，按化學計量數轉化到方程式的左邊，只要滿足n（A）≥2mol，n（B）=1mol即可．

解答 解：（1）根據等效平衡，按化學計量數轉化到方程式左邊應該滿足與初始加入的2molA和1molB相等．
A、4 mol A+2 mol B與初始物質的量2molA 和1molB不同，不屬于等效平衡，故A錯誤；
B、2molA+1molB+3molC+1molD換算成A、B，物質的量分別為4mol、2mol，與初始量不同，不屬于等效平衡，故B錯誤；
C、3molA+1molB與初始物質的量2molA 和1molB不同，不屬于等效平衡，故C錯誤； 
D、3 mol C+1 mol D換算成A、B，物質的量分別為2mol、1mol，與初始量相同，故D正確；
E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD換算成A、B，物質的量分別為2mol、1mol，與初始量相同，故E正確；
故選：DE；
（2）A、4 mol A+2 mol B為初始物質的量2molA 和1molB的2倍，則平衡時C的濃度大于n mol•L^-1，故A正確；
B、2molA+1molB+3molC+1molD換算成A、B物質的量分別為4mol、2mol，為初始物質的量2molA 和1molB的2倍，則平衡時C的濃度大于n mol•L^-1，故B正確；
C、3molA+1molB與初始物質的量2molA 和1molB相比，相對于增加A的量平衡正向移動，則平衡時C的濃度大于n mol•L^-1，故C正確；
故選：ABC；
（3）將可逆反應中A（g）改為A（s），因為固體的量對平衡無影響，所以在恒溫恒容下，不同途徑達到平衡后，C的濃度仍為nmol/L，說明與原平衡為等效平衡，按化學計量數轉化到方程式的左邊，只要滿足n（A）≥2mol，n（B）=1mol即可，所以根據（1）的分析，CDE正確；故選：CDE．

點評 本題考查化學平衡的有關計算、等效平衡，難度中等，構建平衡建立的途徑是解題關鍵，注意等效平衡規律：1、恒溫恒壓下，按化學計量數轉化到一邊，滿足對應物質的物質的量之比相同，為等效平衡；2、恒溫恒容下，若反應前后氣體氣體發生變化，按化學計量數轉化到一邊，滿足對應物質的物質的量相等，為等效平衡；若反應前后氣體的體積不變，按化學計量數轉化到一邊，滿足對應物質的物質的量之比相同，為等效平衡．