Question

向甲乙两个容积均为1L的恒容容器中，分别充入2molA、2molB和1molA、1molB．相同条件下，发生下列反应：A（g）+B（g）?xC（g）；△H＜0．测得两容器中c（A）随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．x等于1

B．向平衡后的乙容器中充入氦气可使c（A）增大

C．将乙容器单独升温可使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同

D．若向甲容器中再充入2molA、2molB，则平衡时甲容器中0.7mol＜n（B）＜1.4mol

Answer 1

分析：A、根据PV=nRT知，甲容器中的压强大于乙中的压强，根据图片判断压强是否对化学平衡有影响来确定X．
B、根据向平衡后的乙容器中充入氦气是否引起A浓度的变化，如果A浓度改变则平衡移动，否则平衡不移动．
C、只有甲乙容器中A的转化率相同时其体积分数才相同，根据温度对化学平衡的影响判断A的转化率是否与甲容器中的相同，如果相同其体积分数就相同，否则不同．
D、向甲中再充入A、B气体导致气体的压强增大，增大压强平衡向正反应方向移动导致A、B的转化率都增大，再次平衡时A的物质的量小于原物质的量的2倍，但大于原来的平衡浓度，A、B反应的初始物质的量相同且转化率相同，所以根据A来判断B的平衡浓度；

解答：解：A、由图可知，甲容器加入2molA、2molB，反应达平衡后A的转化率为60%，乙容器充入1molA、1molB，反应达平衡后A的转化率为50%，即增大压强，A的转化率增大，增大压强平衡向体积减小方向移动即正反应方向移动，1+1＞X，所以X=1，故A正确．
B、恒容容器，充入氦气，反应混合物各组分浓度不变，平衡不移动，故B错误．
C、该反应的正反应是放热反应，升温平衡向逆反应方向移动，导致C（A）增大，A的转化率减小且小于50%，甲中A的转化率为60%，只有甲乙容器中A的转化率相同时其体积分数才相同，因为将乙容器单独升温甲乙中的转化率不同，所以不能使乙容器内各物质的体积分数与甲容器内的相同，故C错误．
D、向甲容器中再充入2molA、2molB，导致平衡体系的压强增大，平衡向正反应移动，A的转化率增大，即大于60%，所以参加反应的A大于（2+2）mol×60%=2.4mol，再次平衡时剩余的A小于1.6mol，移动的目的是减小反应物浓度增大趋势，平衡时浓度仍大于原浓度0.8mol/L，A、B的初始物质的量相同且计量数也相同导致其转化率也相同，所以再次达到平衡时，甲容器中0.8mol＜n（B）＜1.6mol，故D错误．
故选A．

点评：本题考查了化学平衡原理，难度较大，易错选项是B，注意：当改变容器的压强时，气体反应物的浓度不变不会影响化学平衡的移动．