Question

向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中，分别充入2mol A、2mol B和1mol A、1mol B．相同条件下（温度T℃），发生下列反应：A（g）+B（g）?xC（g）△H＜0．测得两容器中c（A）随时间t的变化如图所示：

回答下列问题：
（1）乙容器中，平衡后物质B的转化率

 

；
（2）x=

 

；
（3）T℃时该反应的平衡常数为

 

；
（4）下列说法正确的是

 

A．向平衡后的乙容器中充入氦气可使c（A）增大
B．将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同
C．若向甲容器中再充入2mol A、2mol B，则平衡时甲容器中0.78mol?L^-1＜c（A）＜1.56mol?L^-1．

Answer 1

分析：（1）乙容器中，A参加反应的物质的量=（1-0.5）mol/L×1L=0.5mol，根据A和B的关系式知，参加反应的B的物质的量也是0.5mol，则B的转化率=

0.5mol/L

1mol/L

×100%；
（2）计算甲、乙容器中A的转化率，再根据压强对A转化率的影响来确定x值；
（3）根据化学平衡常数K=

c(C)

c(A)．c(B)

；
（4）A．A的浓度不变，则平衡不移动；
B．升高温度，平衡向吸热反应方向移动；
C．若向甲容器中再充入2molA、2molB，相当于增大压强，A在转化率比原来大．

解答：解：（1）乙容器中，A参加反应的物质的量=（1-0.5）mol/L×1L=0.5mol，根据A和B的关系式知，参加反应的B的物质的量也是0.5mol，则B的转化率=

0.5mol/L

1mol/L

×100%=50%，故答案为：50%；
（2）甲容器反应达到平衡后，c（A）=0.78 mol?L^-1，A的转化率=

(2.0-0.78)mol/L

2mol/L

×100%=61%，乙容器中，A参加反应的物质的量=（1-0.5）mol/L×1L=0.5mol，A的转化率=

0.5mol/L

1mol/L

×100%=50%，即压强越大，A的转化率越高，所以正反应为气体体积减小的反应，则x=1，故答案为：1；
（3）反应达到平衡时，乙容器中c（A）=c（B）=c（C）=0.5 mol?L^-1，T℃时，该反应的平衡常数K=

c(C)

c(A)．c(B)

=

0.5

0.5×0.5

=2，故答案为：2；
（4）A．向平衡后的乙容器中充入惰性气体氦气，气体的浓度不变，平衡不发生移动，所以c（A）不变，故A错误；
B．将乙容器单独升温，平衡逆向移动，A的体积分数增大，更大于甲容器中A的体积分数，故B错误；
C．若向甲容器中再充入2 mol A、2 mol B，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，则达到平衡时A的转化率比不加前增大，所以平衡时甲容器中0.78 mol?L^-1＜c（A）＜1.56 mol?L^-1，故C正确；
故选C．

点评：本题考查了化学平衡的移动、化学平衡的计算、等效平衡等知识点，根据图象计算转化率，根据转化率计算x值，再结合等效平衡及影响化学平衡的因素来分析（4），注意等效平衡的应用，难度中等．