题目内容
如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器均发生如下反应：A（g）+3B（g）?2C（g）（1）向M、N中，各通入1mol A和3mol B．初始M、N容积相同，并保持温度不变．则到达平衡时A的转化率α（A）M
x（A）M
（2）向M、N中，各通入x mol A和y mol B，初始M、N容积相同，并保持温度不变．若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，则起始通入容器中的A的物质的量x mol与B的物质的量y mol之间必须满足的关系式为
（3）若在某件下，反应A（g）+3B（g）?2C（g）在容器N中达到平衡，测得容器中含有A 1.0mol，B 0.4
mol，C 0.4mol，此时容积为2.0L．则此条件下的平衡常数为
考点：化学平衡的影响因素,化学平衡的计算
专题：化学平衡专题
分析：隔板I固定不动，M容器为恒温恒容容器，活塞Ⅱ可自由移动，N为恒温恒压容器；
（1）反应是气体体积减小的反应，A（g）+3B（g）?2C（g），M容器中随反应进行压强减小，N中为保持恒压压强增大，和M容器中平衡相比，N容器中平衡正向进行，A的转化率增大，体积分数减小；
（2）依据化学平衡三段式列式计算A的体积分数相等列式计算；
（3）依据平衡常数概念计算，用平衡浓度的幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积；依据计算的浓度商和平衡常数比较分析判断反应进行的方向；
（1）反应是气体体积减小的反应，A（g）+3B（g）?2C（g），M容器中随反应进行压强减小，N中为保持恒压压强增大，和M容器中平衡相比，N容器中平衡正向进行，A的转化率增大，体积分数减小；
（2）依据化学平衡三段式列式计算A的体积分数相等列式计算；
（3）依据平衡常数概念计算，用平衡浓度的幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积；依据计算的浓度商和平衡常数比较分析判断反应进行的方向；
解答：
解：（1）A（g）+3B（g）?2C（g），反应是气体体积减小的反应，M容器中随反应进行压强减小，N中为保持恒压压强增大，和M容器中平衡相比，N容器中平衡正向进行，A的转化率增大，体积分数减小，到达平衡时A的转化率α（A）M＜α（A）N ，A的体积分数x（A）M＞x（A）N；
故答案为：＜；＞；
（2）向M、N中，各通入x mol A和y mol B，初始M、N容积相同，并保持温度不变．设M容器中消耗A物质的量amol，N容器中消耗A物质的量为bmol，
M容器中 A（g）+3B（g）?2C（g），
起始量（mol） x y 0
变化量（mol） a 3a 2a
平衡量（mol） x-a y-3a 2a
N容器中 A（g）+3B（g）?2C（g），
起始量（mol） x y 0
变化量（mol） b 3b 2b
平衡量（mol） x-b y-3b 2b
若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，
=
，x：y=（b-a）：（b-a）
x：y=1：1；
则起始通入容器中的A的物质的量x mol与B的物质的量y mol之间必须满足的关系式为x：y=1；1
故答案为：x：y=1：1；
（3）若在某件下，反应A（g）+3B（g）?2C（g）在容器N中达到平衡，测得容器中含有A 1.0mol，B 0.4
mol，C 0.4mol，此时容积为2.0L．则此条件下的平衡常数K=
=10；
保持温度和压强不变，向此容器内通入0.36mol A，平衡将Q=
=115.6＞10，反应逆向进行；
故答案为：10； 逆向；
故答案为：＜；＞；
（2）向M、N中，各通入x mol A和y mol B，初始M、N容积相同，并保持温度不变．设M容器中消耗A物质的量amol，N容器中消耗A物质的量为bmol，
M容器中 A（g）+3B（g）?2C（g），
起始量（mol） x y 0
变化量（mol） a 3a 2a
平衡量（mol） x-a y-3a 2a
N容器中 A（g）+3B（g）?2C（g），
起始量（mol） x y 0
变化量（mol） b 3b 2b
平衡量（mol） x-b y-3b 2b
若要平衡时保持A气体在M、N两容器中的体积分数相等，
| x-a |
| x+y-2a |
| x-b |
| x+y-2b |
x：y=1：1；
则起始通入容器中的A的物质的量x mol与B的物质的量y mol之间必须满足的关系式为x：y=1；1
故答案为：x：y=1：1；
（3）若在某件下，反应A（g）+3B（g）?2C（g）在容器N中达到平衡，测得容器中含有A 1.0mol，B 0.4
mol，C 0.4mol，此时容积为2.0L．则此条件下的平衡常数K=
(
| ||||
|
保持温度和压强不变，向此容器内通入0.36mol A，平衡将Q=
(
| ||||
|
故答案为：10； 逆向；
点评：本题考查了恒温恒压，恒温恒容容器中化学平衡的建立过程和影响因素分析判断，掌握基础是关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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