Question

7．某温度时，在容积为2L的三个恒容密闭容器中发生反应3A（g）+B（g）?xC（g），按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

容器	甲	乙	丙
反应物的投入量	3mol A，2mol B	6molA.4mol B	2mol C
达到平衡的时间/时间	5		8
A的平衡浓度/mol•L-1	c1	c2
C的体积分数/%	ω1	ω2	ω3
混合气体的密度/g•L-1	ρ1	ρ2

下列说法正确的是（　　）

• A． 若x＞4，2c₁＜c₂
• B． 若x=4，则ω₁=ω₂=ω₃
• C． 只有当x=4时，2ρ₁=ρ₂
• D． 容器甲达到平衡所需的时间比容器乙达到平衡所需的时间长

Answer 1

分析 某温度时，在容积为2L的三个恒容密闭容器中，甲容器反应物投入3mol A，2mol B，乙容器反应物投入6molA.4mol B，是甲容器的2倍，丙容器反应物投入2mol C，根据方程式折算成A和B为3mol A，1mol B，
A．若x＞4，该反应为气体体积增大的反应，平衡时乙容器的压强大，平衡逆向移动；
B．若若x=4，反应为气体体积不变的反应，由于甲乙的起始量成比例，所以甲与乙是等效平衡，而丙容器反应物投入2mol C，根据方程式折算成A和B为3mol A，1mol B，相当于在甲容器中减小1molB；
C．乙容器反应物投入6molA.4mol B，是甲容器的2倍，体积相同，据此判断；
D．乙容器反应物投入6molA.4mol B，是甲容器的2倍，体积相同，所以乙容器中压强大于甲容器，反应速率乙容器大于甲容器，据此判断．

解答 解：某温度时，在容积为2L的三个恒容密闭容器中，甲容器反应物投入3mol A，2mol B，乙容器反应物投入6molA.4mol B，是甲容器的2倍，丙容器反应物投入2mol C，根据方程式折算成A和B为3mol A，1mol B，
A．若x＞4，该反应为气体体积增大的反应，平衡时乙容器的压强大，平衡逆向移动，乙容器反应物投入是甲容器的2倍，所以2c₁＜c₂，故A正确；
B．若若x=4，反应为气体体积不变的反应，由于甲乙的起始量成比例，所以甲与乙是等效平衡，而丙容器反应物投入2mol C，根据方程式折算成A和B为3mol A，1mol B，相当于在甲容器中减小1molB，所以ω₁≠ω₃，故B错误；
C．乙容器反应物投入6molA.4mol B，是甲容器的2倍，体积相同，所以无论x是多少，都有2ρ₁=ρ₂，故C错误；
D．乙容器反应物投入6molA.4mol B，是甲容器的2倍，体积相同，所以乙容器中压强大于甲容器，反应速率乙容器大于甲容器，所以容器甲达到平衡所需的时间比容器乙达到平衡所需的时间长，故D正确，
故选AD．

点评 本题考查化学平衡影响因素、等效平衡、化学平衡的计算，题目计算量较大，难度较大，关键是构建平衡建立的等效途径．