Question

2．已知t℃，p kPa时，在一密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下发生反应：A（g）+B（g）?C（g）；△H=-Q （Q＞0）达到平衡时，C的体积分数为40%．试回答有关问题：
（1）A的转化率为57.1%．
（2）若使温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2mol A和2mol B，则反应达到平衡时，C的体积分数为40%．
（3）若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡D．
A．一定向正反应方向移动B．一定向逆反应方向移动
C．一定不移动    D．不一定移动．

Answer 1

分析 （1）在一密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下发生反应：A（g）+B（g）?C（g）；△H=-Q （Q＞0）达到平衡时，C的体积分数为40%，利用三段式法计算A的转化量，进而计算转化率；
（2）恒温恒压下，两平衡A与B的起始物质的量之比都为1：1，两平衡是等效平衡，到达平衡是C的体积分数相同；
（3）保持容器容积不变，使容器内压强增大，可能是改变反应混合物的浓度，也可能是加入其它不反应的气体引起压强的增大．

解答 解：（1）在一密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下发生反应：A（g）+B（g）?C（g）；△H=-Q （Q＞0）达到平衡时，C的体积分数为40%，则
                   A（g）+B（g）?C（g）
起始（mol）1           1            0
转化（mol）x           x            x
平衡（mol）1-x        1-x         x
$\frac{x}{2-x}$=40%，x=0.571，
所以A的转化率为$\frac{0.571}{1}×100$=57.1%，
故答案为：57.1%；
（2）恒温恒压下，两平衡A与B的起始物质的量之比都为1：1，两平衡是等效平衡，到达平衡是C的体积分数相同，故在密闭容器中充入2mol A和2molB，反应达到平衡时C的体积分数为40%，故答案为：40%；
（3）保持容器容积不变，使容器内压强增大，可能是改变反应混合物的浓度，若只增大A或B的浓度，平衡向正反应移动，若只增大C的浓度，平衡向逆反应移动，若同等程度增大A、B、C的浓度，平衡向正反应移动；如果是加入其它不反应的气体引起压强的增大，反应混合物的浓度不发生变化，平衡不移动，故平衡平衡可能移动，可能不移动，
故答案为：D．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，侧重考查学生的分析、计算能力，题目涉及影响反应速率的因素、化学平衡的有关计算、等效平衡等，难度中等，注意对等效平衡的理解．