Question

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，發生下列反應：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等于1

B．向平衡后的乙容器中充入氦氣可使c（A）增大

C．將乙容器單獨升溫可使乙容器內各物質的體積分數與甲容器內的相同

D．若向甲容器中再充入2molA、2molB，則平衡時甲容器中0.7mol＜n（B）＜1.4mol

Answer 1

分析：A、根據PV=nRT知，甲容器中的壓強大于乙中的壓強，根據圖片判斷壓強是否對化學平衡有影響來確定X．
B、根據向平衡后的乙容器中充入氦氣是否引起A濃度的變化，如果A濃度改變則平衡移動，否則平衡不移動．
C、只有甲乙容器中A的轉化率相同時其體積分數才相同，根據溫度對化學平衡的影響判斷A的轉化率是否與甲容器中的相同，如果相同其體積分數就相同，否則不同．
D、向甲中再充入A、B氣體導致氣體的壓強增大，增大壓強平衡向正反應方向移動導致A、B的轉化率都增大，再次平衡時A的物質的量小于原物質的量的2倍，但大于原來的平衡濃度，A、B反應的初始物質的量相同且轉化率相同，所以根據A來判斷B的平衡濃度；

解答：解：A、由圖可知，甲容器加入2molA、2molB，反應達平衡后A的轉化率為60%，乙容器充入1molA、1molB，反應達平衡后A的轉化率為50%，即增大壓強，A的轉化率增大，增大壓強平衡向體積減小方向移動即正反應方向移動，1+1＞X，所以X=1，故A正確．
B、恒容容器，充入氦氣，反應混合物各組分濃度不變，平衡不移動，故B錯誤．
C、該反應的正反應是放熱反應，升溫平衡向逆反應方向移動，導致C（A）增大，A的轉化率減小且小于50%，甲中A的轉化率為60%，只有甲乙容器中A的轉化率相同時其體積分數才相同，因為將乙容器單獨升溫甲乙中的轉化率不同，所以不能使乙容器內各物質的體積分數與甲容器內的相同，故C錯誤．
D、向甲容器中再充入2molA、2molB，導致平衡體系的壓強增大，平衡向正反應移動，A的轉化率增大，即大于60%，所以參加反應的A大于（2+2）mol×60%=2.4mol，再次平衡時剩余的A小于1.6mol，移動的目的是減小反應物濃度增大趨勢，平衡時濃度仍大于原濃度0.8mol/L，A、B的初始物質的量相同且計量數也相同導致其轉化率也相同，所以再次達到平衡時，甲容器中0.8mol＜n（B）＜1.6mol，故D錯誤．
故選A．

點評：本題考查了化學平衡原理，難度較大，易錯選項是B，注意：當改變容器的壓強時，氣體反應物的濃度不變不會影響化學平衡的移動．