Question

13．在恒溫恒容的密閉容器中，發生反應：A（g）+2B（g）?nC（g），I．將1molA和3molB在一定條件下反應，達平衡時C的體積分數為x；Ⅱ．若起始時A，B，C投入的物質的量分別為a、b、c（均不為零），平衡時C的體積分數也為x．下列說法正確的是（　　）

• A． 若Ⅰ達平衡時，A、B、C各增加1mol，則A的轉化率將一定增大
• B． 若向Ⅰ平衡體系中再加入1molA和3molB，C的體積分數若大于x，可斷定n＞3
• C． 若Ⅱ體系起始物質的量當滿足9a+c=3b，則可判斷n=3
• D． 若n=2，則Ⅱ體系起始物質的量應滿足1＜b＜3

Answer 1

分析 在恒溫恒容的密閉容器中，將1molA和3molB在一定條件下反應，達平衡時C的體積分數為x，若起始時A、B、C投入的物質的量分別為a、b、c，平衡時C的體積分數也為x，二者應為等效平衡，應存在a+$\frac{1}{n}$c=1，b+$\frac{2}{n}$c=3，以此解答該題．

解答 解：在恒溫恒容的密閉容器中，將1molA和3molB在一定條件下反應，達平衡時C的體積分數為x，若起始時A、B、C投入的物質的量分別為a、b、c，平衡時C的體積分數也為x，二者應為等效平衡，應存在a+$\frac{1}{n}$c=1，b+$\frac{2}{n}$c=3，
A．由于n值不確定，則若Ⅰ達平衡時，A、B、C各增加1mol，B的轉化率不能確定，故A錯誤；
B．因容器體積不變，若x=3時，C的體積分數應為x，現大于x，x應小于3，促進平衡正向移動，故B錯誤；
C．由恒溫恒容時，當a、b、c為起始物質的量，平衡時C的體積分數仍為x，a+$\frac{1}{n}$c=1，b+$\frac{2}{n}$c=3，若n=3，二者聯式可得9a+c=3b，故C正確；
D．由恒溫恒容時，當a、b、c為起始物質的量，平衡時C的體積分數仍為x，a+$\frac{1}{n}$c=1，b+$\frac{2}{n}$c=3，若n=2，二者聯式可得b=2a+1，由于0＜a＜1，則1＜b＜3，故D正確；
故選CD．

點評 本題考查化學平衡的計算，題目難度較大，注意從等效平衡的角度解答該題，易錯點為A，注意n不確定，A、B、C各增加1mol，B的轉化率可能增加，也可能不變．