Question

【题目】在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s)，已知将2mol A和1mol B充入该容器中，反应在某温度下达到平衡时，C的物质的量为W mol，C在平衡混合气体中的体积分数为n%。

（1）可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是________(选填序号)。

A．体系压强不再变化 B．v正(A)＝2v逆(B)

C．体系的密度不再变化 D．混合气体的平均相对分子质量不再变化

（2）如果用下列情况的配比作起始物，在同样的容器和温度下达到平衡，其结果一定是：C的物质的量为2W mol，C在平衡混合气体中的体积分数仍为n%的是___________

A. 4mol A+2mol B

B. 6mol C+1mol D

C. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D

D. 2mol A+1mol B+3mol C+1mol D

E. 2mol A+1mol B+3mol C+2mol D

（3）此反应的v—t图象如甲图，若其他条件都不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图象如乙图，请用“=、＜、＞”填空： a1_____a2；两图中阴影部分面积：甲_____乙。

Answer 1

【答案】BCD ADE a1<a2 甲=乙

【解析】

(1) A．反应前后气体的物质的量总数相等，故反应过程中体系压强不变化，故压强不变不能说明到平衡，故A错误；

B．v正(A)=2v逆(B)说明正逆反应速率相等，说明到平衡，故B正确；

C.反应体系中有固体，根据质量守恒分析，当体系的密度不再变化说明气体总质量不变，即固体质量不变，说明反应到平衡，故C正确；

D．混合气体的平均相对分子质量不再变化，说明混合气体的总质量不变，反应到平衡，故D正确；

故能说明到平衡的有BCD ；

(2) A. 4mol A+2mol B 相当于原加入法的二倍，属于等效平衡，平衡时C的百分含量不变，但物质的量是原来的2倍，故A正确；

B. 6mol C+1mol D，D为固体，1mol D固体可能够达到新平衡的用量，也可能不足，不一定能满足题意，故B错误；

C.1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D相当于2mol A和1mol B，属于等效平衡，平衡时C的量与原来相同，故C错误；

D. 2mol A+1mol B+3mol C+1mol D相当于4mol A+2mol B，满足条件，故D正确；

E. 2mol A+1mol B+3mol C+2mol D相当于在D的基础上加了1mol D，平衡不移动，故正确；

故选 ADE；

(3).催化剂能加快反应速率，故 a1<a2；阴影部分面积表示浓度的变化量，催化剂加快反应速率，缩短到达平衡的时间，不影响平衡状态，所以到达平衡时同一物质的浓度变化量相同，故有甲=乙。