Question

4．有a、b兩個(gè)極易導(dǎo)熱的密閉容器，a保持容積不變，b中的活塞可上下移動(dòng)，以保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等．在相同條件下將3mol A，1mol B分別同時(shí)混合于a、b兩容器中，發(fā)生反應(yīng)3A（g ）+B（g）?2C（g）+D（g）
（1）達(dá)平衡時(shí)，a中A的濃度為M mol•L^-1，C的濃度為N mol•L^-1，b中A的濃度 為m mol•L^-1，C的濃度為n mol•L^-1，則M＜m；N＜n；（填＞、＜、=、無(wú)法比較）
（2）保持溫度不變，按下列配比分別充入a、b兩容器，達(dá)平衡后a中C的濃度為N mol•L^-1的是DE，b中C的濃度為n mol•L^-1的是ADE
A．6mol A+2mol B                                B．3mol A+2mol C
C．1mol B+2mol C+1mol D                         D．2mol C+1mol D
E．1.5mol A+0.5mol B+1mol C+0.5mol D
（3）若將2mol C和2mol D充入a中，保持溫度不變，平衡時(shí)A的濃度為Wmol•L^-1，C的濃度為Ymol•L^-1，則W和M，Y和N之間的關(guān)系為W＞M、Y＜N；（填＞、＜、=、無(wú)法比較）．
（4）保持溫度不變，若將4mol C和2mol D充入a中，平衡時(shí)A的濃度為Rmol•L^-1則C
A．R=2M           B．R＜M           C．M＜R＜2M          D．R＞2M．

Answer 1

分析 （1）a保持容積不變，b保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等，反應(yīng)3A（g）+B（g）?2C（g）+D（g）是氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，平衡時(shí)a中壓強(qiáng)比b中小，故b相當(dāng)于在a平衡的基礎(chǔ)上加壓，平衡右移，平衡移動(dòng)不能消除A的濃度增大，到達(dá)新平衡時(shí)的濃度高于原平衡；
（2）改變起始投料比，要想達(dá)到平衡后a中C的濃度仍為N mol•L^-1，恒溫恒容下，與原平衡是完全等效平衡，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到方程式左邊，滿足與原平衡中相同物質(zhì)的起始投料量相等；
b中C的濃度為n mol•L^-1，與原平衡為等效平衡，等溫等壓的條件下，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到方程式左邊，滿足與原平衡中物質(zhì)的投料量比；
（3）若將2molC和2molD充入a中，等效為開(kāi)始投入3molA（g）、1molB（g）、1molD（g），與原平衡相比平衡逆向移動(dòng)；
（4）將4 mol C和2 mol D充入a中相當(dāng)于開(kāi)始充入6 mol A、2 mol B，壓強(qiáng)增大，平衡向右移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量大于原平衡的2倍，平衡移動(dòng)不能消除A的濃度增大，到達(dá)新平衡時(shí)的濃度高于原平衡．

解答 解：（1）a保持容積不變，b保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等，反應(yīng)3A（g）+B（g）?2C（g）+D（g）是氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，平衡時(shí)a中壓強(qiáng)比b中小，故b相當(dāng)于在a平衡的基礎(chǔ)上加壓，平衡右移，平衡移動(dòng)不能消除A的濃度增大，到達(dá)新平衡時(shí)的濃度高于原平衡，故b中平衡時(shí)A的濃度大于a中A的平衡濃度，即M＜m，平衡右移，b中C的平衡濃度高于a中C的平衡濃度，即N＜n，
故答案為：＜，＜；
（2）改變起始投料比，要想達(dá)到平衡后a中C的濃度仍為N mol•L^-1，恒溫恒容下，與原平衡是完全等效平衡，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到方程式左邊，滿足與原平衡中相同物質(zhì)的起始投料量相等，選項(xiàng)中DE符合；
b中C的濃度為n mol•L^-1，與原平衡為成比例等效平衡，等溫等壓的條件下，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到方程式左邊，滿足與原平衡中物質(zhì)的投料量比相等，選項(xiàng)中ADE符合，
故答案為：DE；ADE；
（3）若將2molC和2molD充入a中，等效為開(kāi)始投入3molA（g）、1molB（g）、1molD（g），與原平衡相比平衡逆向移動(dòng)，故平衡時(shí)A的濃度增大，C的濃度減小，即W＞M、Y＜N，
故答案為：＞；＜；
（4）將4mol C和2 mol D充入a中相當(dāng)于開(kāi)始充入6 mol A+2 mol B，壓強(qiáng)增大，平衡向右移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，參加反應(yīng)的A的物質(zhì)的量大于原平衡的2倍，平衡時(shí)A的濃度小于原平衡的2倍，平衡移動(dòng)不能消除A的濃度增大，到達(dá)新平衡時(shí)的濃度高于原平衡，故M＜R＜2M，
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡移動(dòng)與計(jì)算，難度中等，注意利用等效思想設(shè)計(jì)平衡建立的途徑，理解等效平衡規(guī)律：1、恒溫恒容，反應(yīng)前后氣體體積不等，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到一邊，對(duì)應(yīng)物質(zhì)滿足等量；反應(yīng)前后氣體體積相等，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到一邊，對(duì)應(yīng)物質(zhì)滿足等比，2：恒溫恒壓，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到一邊，對(duì)應(yīng)物質(zhì)滿足等比．