Question

如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器中均发生反应：A（g）+2B（g）?xC（g）△H=-192kJ?mol^-1，向M、N中都通入1mol A和2mol B的混合气体，初始M、N容积相同，保持温度不变．下列说法正确的是（　　）

• A、若x=3，达到平衡后A的体积分数关系为：φ（M）＞φ（N）
• B、若x＞3，达到平衡后B的转化率关系为：α（M）＞α（N）
• C、若x＜3，C的平衡浓度关系为：c（M）＞c（N）
• D、x不论为何值，起始时向N容器中充入任意值的C，平衡后N容器中A的浓度均相等

Answer 1

分析：根据M容器是恒温恒容下建立的平衡，N容器是恒温恒压下建立的平衡，
A．若x=3，由于反应前后气体体积不变，N容器建立的平衡与恒温恒容下建立的平衡等效；
B．若x＞3，由于反应后气体体积增大，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡扩大容器体积，压强减小，平衡正向移动；
C．若x＜3，由于反应后气体体积减小，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡缩小容器体积，压强增大，平衡正向移动；
D．恒温恒压下，x不论为何值，起始时向N容器中充入任意值的C，一边倒后，A与B的物质的量之比都是1：2，为等效平衡，反应物的浓度相同．

解答：解：M容器是恒温恒容下建立的平衡，N容器是恒温恒压下建立的平衡，
A．若x=3，由于反应前后气体体积不变，N容器建立的平衡与恒温恒容下建立的平衡等效，所以达到平衡后A的体积分数关系为：φ（M）=φ（N），故A错误；
B．若x＞3，由于反应后气体体积增大，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡扩大容器体积，压强减小，平衡正向移动，B的转化率增大，所以达到平衡后B的转化率关系为：α（M）＜α（N），故B错误；
C．若x＜3，由于反应后气体体积减小，N容器建立的平衡相当于恒温恒容下建立的平衡缩小容器体积，压强增大，平衡正向移动，C的平衡浓度增大，所以C的平衡浓度关系为：c（M）＜c（N），故C错误；
D．恒温恒压下，x不论为何值，起始时向N容器中充入任意值的C，一边倒后，A与B的物质的量之比都是1：2，为等效平衡，反应物的浓度相同，即平衡后N容器中A的浓度均相等，故D正确；
故选D．

点评：本题考查学生影响化学平衡移动的因素，注意恒温恒容下的平衡与恒温恒压下的平衡间的关系以及等效平衡的判断，可以根据所学知识来回答，难度中等．