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、乙中B的体积分数均增大
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)
BD。
错误分析:错选A或C,错选A因为在甲中再加入1 mol A和2 mol B与开始加入的和在一起与乙中物质的量相当,但体积只有乙的一半,所以认为A正确;错选C因为甲的量相当于乙中量的一半,当体积相等时就有B正确。
形成错因:错选A,B都是因为忽略在改变条件时,该平衡发生了移动,因此必须在新的条件下考虑各组分量的关系。
解题指导:做好此题关键是分析清楚,条件改变,平衡如何移动。A中可以建立假设的思维模型,设甲的体积与乙的相等,按两次投料后建立平衡,此时与乙等效,再将甲的体积缩小为原来的一半,平衡会向逆向移动,C的量就会小于乙中C的浓度的2倍,B中升高温度,平衡逆向移动,B的体积增加,而气体总体积却减少,甲、乙中B的体积分数均增大;C中相当于压缩乙,增大压强,平衡向逆向移动,乙中C的体积分数小于甲中C 的体积分数的2倍;D中由于K不动,增加氦气不影响平衡移动,而乙由于增加了气体的量,活塞右移,体积增大,压强减小,所以平衡发生向正向移动。故D正确。
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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、保持温度和乙中的压强不变,分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲中平衡不移动,乙中平衡向正反应方向移动 | C、保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均减少 | D、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 |
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