Question

3．將一定量A、B裝入容積為1L的恒溫密閉容器中，發生反應：2A（g）+bB（g）?cC（g），1min時達到平衡，C的濃度為x mol•L^-1．若保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮為原來的$\frac{1}{2}$，重新達到平衡后，C的濃度為2.5x mol•L^-1，下列說法正確的是（　　）

• A． 化學計量數的關系：b＜c
• B． 容器的容積減小后，該反應的逆反應速率減小
• C． 原容器中用B濃度變化表示該反應在1 min內的速率為$\frac{cx}{b}$mol•（L•min）^-1
• D． 若保持溫度和容器容積不變，充入氦氣（不參與反應），平衡不發生移動

Answer 1

分析 反應2A（s）+bB（g）?cC（g），1min時達到平衡，C的濃度為x mol•L^-1．若保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮為原來的$\frac{1}{2}$，重新達到平衡后，C的濃度為2.5x mol•L^-1，則體積縮小時壓強增大，C的濃度大于2xmol/L，即增大壓強，化學平衡正向移動，以此來解答．

解答 解：反應2A（s）+bB（g）?cC（g），1min時達到平衡，C的濃度為x mol•L^-1．若保持溫度不變，將密閉容器的容積壓縮為原來的$\frac{1}{2}$，重新達到平衡后，C的濃度為2.5x mol•L^-1，則體積縮小時壓強增大，C的濃度大于2xmol/L，即增大壓強，化學平衡正向移動，
A．增大壓強，化學平衡向氣體體積縮小的方向移動，所以b＞c，故A錯誤；
B．容器的容積減小后，反應物的濃度增大，壓強增大，所以該反應的逆反應速率增大，故B錯誤；
C．1min時達到平衡，C的濃度為x mol•L^-1，v（C）=xmol•L^-1•min^-1，由反應速率之比等于化學計量數之比可知，v（B）=$\frac{bx}{c}$mol•L^-1•min^-1，故C錯誤；
D．若保持溫度和容器的容積不變，充入氦氣（不參與反應），反應體系中各物質的濃度不變，平衡不移動，故D正確；
故選C．

點評 本題考查化學平衡的計算，明確體積縮小時C的濃度變化來判斷平衡移動的方向是解答本題的關鍵，題目難度中等．