题目内容
【题目】一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g);DH<0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中,将4 mol C和2 mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
图1 图2 图3
A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B.保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲中B的体积分数增大,乙中B的体积分数减小
C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
D.保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
【答案】D
【解析】
开始加入4molC和2molD相当于起始加入2molA和4molB,即乙容器内的气体的物质的量为甲容器内的气体的物质的量的2倍,而乙容器的体积为甲容器的体积的2倍,在相同温度下达到相同平衡状态,平衡时同种物质的浓度相等
A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1molA和2molB,则相当于在原来的基础上增大压强,平衡向逆反应方向移动,达到平衡时,甲中C的浓度小于原来的2倍,即甲中C的浓度小于乙中C的浓度的2倍,故A错误;
B.保持活塞位置不变,升高两个容器的温度,平衡向正反应方向移动,甲、乙中B的体积分数都减小,故B错误;
C.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,则乙容器内的压强增大,平衡向逆反应方向移动,达到新的平衡后,乙中C的体积分数小于甲中C的体积分数的2倍,错误;
D.甲中温度和体积不变充入稀有气体,没有改变气体的浓度,对反应速率没有影响,可以用图2表示,乙中温度和压强不变,充入稀有气体,相当于增大容器体积,气体浓度减小,反应速率减小,生成物的浓度减小的程度大些,化学平衡正向移动,可以用图3表示,正确;
故选D。
【题目】在相同温度和体积均为1L的三个密闭容器中,保持温度和容积不变,以三种不同的投料方式进行反应,平衡时有关数据如下[已知相同条件下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196kJ/mol],下列说法正确的是( )
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
起始投入量 | 2molSO2和1molO2 | 2molSO3 | 2molSO2和2molO2 |
反应放出或吸收的 热量(kJ) | Q1 | Q2 | Q3 |
平衡时SO3的物质的量 | n1 | n2 | n3 |
平衡转化率 | α1 | α2 | α3 |
平衡时压强 | p1 | p2 | p3 |
A.Q1=Q2>Q3B.n2>n1>n3C.α1+α2=1D.p1>p2>p3