Question

【题目】有a、b两个极易导热的密闭容器，a保持容积不变，b中的活塞可上下移动，以保持内外压强相等．在相同条件下将3molA、1molB分别同时混合于a、b两容器中，发生反应：
3A（g）+B（g）2C（g）+D（g）

（1）达平衡时，a中A的浓度为M molL﹣1 ， C的浓度为N molL﹣1 ， b中A的浓度为m molL﹣1 ， C的浓度为n molL﹣1 ， 则Mm；Nn； （填“＞”或“＜”或“=”或“无法比较”）
（2）保持温度不变，按下列配比分别充入 a、b 两容器，达平衡后a中C的浓度为N molL﹣1的是 ， b中C的浓度为n molL﹣1的是
A.6molA+2molB B.3molA+2molC C.2molC+1molB+1mol D
D.2molC+1molD E.1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD
（3）若将2molC和2molD充入a中，保持温度不变，平衡时A的浓度为WmolL﹣1 ， C的浓度为YmolL﹣1 ， 则W和M，Y和N之间的关系为WM、YN． （填＞、＜、=、无法比较）
（4）保持温度不变，若将4molC和2molD充入a中，平衡时A的浓度为R molL﹣1 ， 则关系式正确的是
A.R=2M
B.R＜M
C.M＜R＜2M
D.R＞2M

Answer 1

【答案】
（1）＜；＜
（2）DE；ADE
（3）＞；＜
（4）C
【解析】解：（1）a保持容积不变，b保持内外压强相等，反应3A（g）+B（g）2C（g）+D（g）是气体物质的量减少的反应，平衡时a中压强比b中小，故b相当于在a平衡的基础上加压，平衡右移，平衡移动不能消除A的浓度增大，到达新平衡时的浓度高于原平衡，故b中平衡时A的浓度大于a中A的平衡浓度，即M＜m，平衡右移，b中C的平衡浓度高于a中C的平衡浓度，即N＜n，
所以答案是：＜；＜；（2）改变起始投料比，要想达到平衡后a中C的浓度仍为N molL﹣1 ， 恒温恒容下，与原平衡是完全等效平衡，按化学计量数转化到方程式左边，满足与原平衡中相同物质的起始投料量相等，选项中DE符合；
b中C的浓度为n molL﹣1 ， 与原平衡为等效平衡，等温等压的条件下，按化学计量数转化到方程式左边，满足与原平衡中物质的投料量比，选项中ADE符合，
所以答案是：DE；ADE；（3）若将2molC和2molD充入a中，等效为开始投入3molA（g）、1molB（g）、1molD（g），与原平衡相比平衡逆向移动，故平衡时A的浓度增大，C的浓度减小，即W＞M、Y＜N，
所以答案是：＞；＜；（4）将4mol C和2 mol D充入a中相当于开始充入6 mol A+2 mol B，压强增大，平衡向右移动，反应物转化率增大，参加反应的A的物质的量大于原平衡的2倍，平衡时A的浓度小于原平衡的2倍，平衡移动不能消除A的浓度增大，到达新平衡时的浓度高于原平衡，故M＜R＜2M，
所以答案是：C．
【考点精析】掌握化学平衡状态本质及特征和等效平衡是解答本题的根本，需要知道化学平衡状态的特征：“等”即 V正=V逆>0；“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行；“定”即反应混合物中各组分百分含量不变；“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡；与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）；在条件不变时，可逆反应不论采取何种途径，即由正反应开始或由逆反应开始，最后所处的平衡状态是相同；一次投料或分步投料，最后所处平衡状态是相同的，某一可逆反应的平衡状态只与反应条件（物质的量浓度、温度、压强或体积）有关，而与反应途径（正向或逆向）无关．