Question

恒温下，容积均为2L的密闭容器M、N中，分别有以下列两种起始投料建立的可逆反应3A（g）+2B（g）?2C（g）+xD（s）的化学平衡状态，相关数据如下：M：3molA、2molB；2min；达到平衡，生成D1.2mol，测得从反应开始到平衡C的速率为0.3mol/Lmin．N：2molC、ymolD；达到平衡时c（A）=0.6mol/L．下列推断的结论中不正确的是（　　）

• A、x=2
• B、平衡时M中c（A）=0.6mol/L
• C、y＜0.8
• D、M中B的转化率与N中C的转化率之和为1

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：A．根据C的速率计算生成C的物质的量，再利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x的值；
B．根据C的速率计算△c（C），利用浓度变化量之比等于化学计量数之比计算△c（A），A的平衡浓度=A起始浓度-△c（A）；
C．由B中计算可知M中A的平衡浓度，判断M、N是否是等效平衡，若为等效平衡，则按化学计量数转化到左边满足n（A）=3mol，n（B）=2mol；若不是相等平衡，则利用平衡常数计算；
D．由B中计算可知A的平衡浓度，计算M中的A的平衡浓度判断平衡状态相同分析．

解答： 解：A．从反应开始到平衡，C的速率为0.3mol（L?min），则△n（C）=0.3mol（L?min）×2min×2L=1.2mol，物质的量之比等于化学计量数之比，所以2：x=1.2mol：1.2mol，解得x=2，故A正确；
B．从反应开始到平衡，C的速率为0.3mol（L?min），所以△c（C）=0.3mol（L?min）×2min=0.6mol/L，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以△c（A）=

3

2

△c（C）=

3

2

×0.6mol/L=0.9mol/L，所以平衡时c（A）=

3mol

2L

-0.9mol/L=0.6mol/L，故B正确；
C．由B中计算可知M中A的平衡浓度为0.6mol/L，所以M、N是等效平衡，则按化学计量数转化到左边满足n（A）=3mol，n（B）=2mol，恰好转化时y=3mol×

2

3

=2mol，由于D为固体，故y≥2，故C错误；
D．B计算分析可知，M容器中，平衡时c（A）=

3mol

2L

-0.9mol/L=0.6mol/L，N容器中加入2molC和2molD与M容器中达到相同的平衡状态，所以各物质浓度相同，M中B的转化率与N中C的转化率之和为1，故D正确；
故选C．

点评：本题考查化学平衡计算、化学反应速率计算，难度中等，注意利用等效平衡解答，也可以利用平衡常数进行解答．