在體積恒定的密閉容器中,充入3molA和1molB發(fā)生反應3A(g)+B(g)xC(g),達到平衡后,C在平衡混合氣中的體積分數(shù)為φ.若維持溫度不變,按1.2molA、0.4molB、0.6molC為起始物質(zhì).
(1)若達到平衡后C的體積分數(shù)仍為φ,則x值是
1或4
1或4
;
(2)若達到平衡后壓強不變,C的體積分數(shù)仍為φ,則x值是
D
D

A.1      B.2      C.3       D.4.
分析:根據(jù)恒溫恒容下等效平衡判斷;
解答:解:(1)根據(jù)恒溫恒容條件下,對于反應前后氣體分子數(shù)改變的反應,只改變起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,通過可逆反應的化學計量數(shù)比換算成同一半邊的物質(zhì)的物質(zhì)的量(即把一邊“歸零”)與原平衡相等,則兩平衡等效.
即3+1≠x,0.6molC換算成A、B,A、B物質(zhì)的量分別為1.2mol+
 1.8mol
x
;0.4mol+
0.6mol
x
,則 1.2mol+
 1.8mol
x
=3mol,0.4mol+
0.6mol
x
=1mol,解得x=1,符合題意思,
在恒溫恒容條件下,對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應,通過可逆反應的化學計量數(shù)比換算成同一半邊的物質(zhì)的物質(zhì)的量(即把一邊“歸零”),與原平衡相等只要反應物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同,兩平衡等效.
即3+1=x,0.6molC換算成A、B,A、B物質(zhì)的量分別為1.2mol+
 1.8mol
x
;0.4mol+
0.6mol
x
,兩者的物質(zhì)的量之比為
3
1
,與原平衡相同.符合題意;
故答案為:1或4,
(2)在恒溫恒容條件下,對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應,通過可逆反應的化學計量數(shù)比換算成同一半邊的物質(zhì)的物質(zhì)的量(即把一邊“歸零”),與原平衡相等只要反應物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同,兩平衡等效,壓強不變. 
即3+1=x,0.6molC換算成A、B,A、B物質(zhì)的量分別為1.2mol+
 1.8mol
x
;0.4mol+
0.6mol
x
,兩者的物質(zhì)的量之比為
3
1
,與原平衡相同.即x=4,符合題意.故選:D.
點評:本題考查的是等效平衡及化學平衡的有關計算,采用極限反應法求出A、B的物質(zhì)的量,根據(jù)恒溫恒容下等效平衡判斷是解題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

在體積恒定的密閉容器中,一定量的SO2與1.100mol O2在催化劑作用下加熱到600℃發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),△H<0.當氣體的物質(zhì)的量減少0.315mol是反應達到平衡,在相同的溫度下測得氣體壓強為反應前的82.5%.下列有關敘述正確的是(  )

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?四川)在體積恒定的密閉容器中,一定量的SO2與1.100molO2在催化劑作用下加熱到600℃發(fā)生反應:2SO2+O2
催化劑
2SO3;△H<0.當氣體的物質(zhì)的量減少0.315mol時反應達到平衡,在相同溫度下測得氣體壓強為反應前的82.5%.下列有關敘述正確的是( 。

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

以CO2為碳源制取低碳有機物成為國際研究焦點,下面為CO2加氫制取低碳醇的熱力學數(shù)據(jù):
反應I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0  kJ?mol-1
反應II:2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H=-173.6kJ?mol-1
(1)寫出由CH3CH2OH+
H2O
H2O
?2CH3OH的熱化學方程式為:
CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CH3OH(g);△H=+75.6 kJ?mol-1
CH3CH2OH(g)+H2O(g)=2CH3OH(g);△H=+75.6 kJ?mol-1

(2)在一定條件下,對于反應I:在體積恒定的密閉容器中,達到平衡的標志是
bf
bf
(填字母)
a.CO2和CH3OH 濃度相等      b.H2O的百分含量保持不變
c.H2的平均反應速率為0       d.v(CO2)=3v(H2
e.混合氣體的密度不再發(fā)生改變    f.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生改變
如果平衡常數(shù)K值變大,該反應
ad
ad
(填字母)
a.一定向正反應方向移動    b.在平衡移動時正反應速率先增大后減小
c.一定向逆反應方向移動    d.在平衡移動時逆反應速率先減小后增大
其他條件恒定,如果想提高CO2的反應速率,可以采取的反應條件是
bd
bd
(填字母),達到平衡后,想提高H2轉(zhuǎn)化率的是
ac
ac
(填字母)
a、降低溫度     b、補充H2      c、移去甲醇   d、加入催化劑
(3)在密閉容器中,對于反應II中,研究員以生產(chǎn)乙醇為研究對象,在5MPa、m=n(H2)/n(CO2)=3時,測得不同溫度下平衡體系中各種物質(zhì)的體積分數(shù)(y%)如圖1所示,則表示CH3CH2OH體積分數(shù)曲線的是
;表示CO2的體積分數(shù)曲線的是

(4)當質(zhì)量一定時,增大固體催化劑的表面積可提高化學反應速率.如圖2是反應:2NO(g)+2CO(g)?2CO2(g)+N2(g) 中NO的濃度隨溫度(T)、催化劑表面積(S)和時間(t)的變化曲線,若催化劑的表面積S1>S2,在圖2中畫出NO的濃度在T1、S2條件下達到平衡過程中的變化曲線,并注明條件.

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?河北模擬)在體積恒定的密閉容器中,1mol A(g)與1mol B(g)在催化劑作用下加熱到500℃發(fā)生反應:A(g)+nB(g)
催化劑
C(g)+D(g);△H>0達到平衡,下列判斷正確的是(  )

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2013?安徽模擬)已知反應2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400.此溫度下,在體積恒定的密閉容器中加入一定量的CH3OH,反應到某時刻測得各組分的濃度如下:
物質(zhì) CH3OH CH3OCH3 H2O
濃度/mol?L-1 0.44 0.6 0.6
下列敘述中正確的是( 。

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