Question

14．已知一定条件下：A₂B₅（g）?A₂B₃（g）+B₂（g）；A₂B₃（g）?A₂B（g）+B₂（g）在容积为2L的密闭容器中，将4molA₂B₃加热至t℃达平衡后，A₂B₃浓度为0.5mol/L，A₂B₅浓度为0.7mol/L，则t℃时，B₂平衡浓度是（　　）

• A． 0.1mol/L
• B． 0.2mol/L
• C． 0.9mol/L
• D． 1.5mol/L

Answer 1

分析 应用原子守恒法，初始时存在的物质是A₂B₃，A的物质的量是4mol×2=8mol，B的物质的量是4mol×3=12mol；
反应平衡后，存在的物质是A₂B₅，A₂B₃，A₂B和B₂，
A₂B₅（g）?A₂B₃（g）+B₂（g），
A₂B₃（g）?A₂B（g）+B₂（g），
令B₂（g）平衡浓度为xmol/L，A₂B（g）平衡浓度为ymol/L，根据它们的浓度和容器容积可以分别算出它们中含A和B元素的物质的量，分别计算出A、B的物质的量，列方程组解答．

解答 解：初始时存在的物质是A₂B₃，A的物质的量是4mol×2=8mol，B的物质的量是4mol×3=12mol；
反应平衡后，存在的物质是A₂B₅，A₂B₃，A₂B和B₂，
A₂B₅（g）?A₂B₃（g）+B₂（g），
A₂B₃（g）?A₂B（g）+B₂（g），
根据它们的浓度和容器容积可以分别算出它们中含A和B元素的物质的量，
假设B₂浓度为x mol/L，第二个反应的A₂B的浓度为y mol/L，如下所示：
物质：A₂B₅      A₂B₃ A₂B       B₂
浓度：0.7mol/L   0.5mol/L    ymol/L  xmol/L
物质的量：1.4mol    1 mol      2y mol    2xmol
A物质的量：2.8mol   2 mol      4y mol     0mol
B物质的量：7mol     3 mol      2y mol    4xmol
根据A原子物质的量反应前后相等（即A原子总数不变，原子守恒），得
2.8+2+4y+0=8mol
根据B原子物质的量反应前后相等（即B原子总数不变，原子守恒），得
7+3+2y+4x=12mol
解方程组得：x=0.1 mol/L，y=0.8mol/L
故选A．

点评 本题考查化学平衡的有关计算，利用原子守恒法解题方便，注意物质的存在形式分析，题目难度较大．