Question

18．在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（气）+2B（气）?xC（气）+yD（气）达到平衡时，C的体积分数为m%．若维持温度、压强不变，将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中，达到平衡时C的体积分数仍为m%，则x、y的值分别为（　　）

• A． x=3    y=l
• B． x=4    y=1
• C． x=5    y=1
• D． x=2    y=3

Answer 1

分析 恒温恒压下，向容积可变的密闭容器中，
状态Ⅰ：3A（g）+2B（g）?xC（g）+yD（g）
起始量  3      2
状态Ⅱ：3A（g）+2B（g）?xC（g）+yD（g）
起始    0.6    0.4      4      0.8
两种状态下到平衡时混合气体中D的体积分数均为m%，
则二者为等效平衡状态，利用极限转化为起始量时，A、B的物质的量之比为3：2，以此来解答．

解答 解：由题意可知恒温恒压下，向容积可变的密闭容器中，
状态Ⅰ：3A（g）+2B（g）?xC（g）+yD（g）
起始量  3       2
状态Ⅱ：3A（g）+2B（g）?xC（g）+yD（g）
起始   0.6    0.4      4      0.8
两种状态下到平衡时混合气体中D的体积分数均为m%，
则二者为等效平衡状态，利用极限转化为起始量时，A、B的物质的量之比为3：2，
所以状态Ⅱ：3A（g）+2B（g）?xC（g）+yD（g）
起始   0.6+$\frac{3}{x}$×0.4  0.4+$\frac{2}{y}$×0.8
（0.6+$\frac{1.2}{x}$）：（0.4+$\frac{1.6}{y}$）=3：2，
解得x：y=5：1，
选项中只有C中x=5、y=1符合，
故选C．

点评 本题考查化学平衡的计算及等效平衡，题目难度中等，明确两种状态达到平衡时混合气体中D的体积分数均为m%，将第二种状态利用极限转化为起始量成正比即可解答，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．