Question

某溫度下在密閉容器中發生如下反應：2M（g）+N（g）?2E（g）若開始時只充入2molE（g），達平衡時，混合氣體的壓強比起始時增大了20%；若開始時只充入2molM和1molN的混合氣體，達平衡時M的轉化率為（　　）

A．20%

B．40%

C．60%

D．80%

Answer 1

分析：根據等效平衡，在相同溫度下，固定容積的反應容器內，2molE與2molM和1molN的物質的量相當，達到平衡時，兩者的平衡狀態相同，利用三段式解題方法，可求知結果．

解答：解：設充入2molE達到平衡狀態時反應了2xmolE，根據方程式計算如下：
            2M（g）+N（g）2E（g）
起始        0 mol   0 mol           2mol
轉化         2x     x               2x
平衡         2x     x              2-2x
根據阿伏加德羅定律可知相同條件下氣體的物質的量之比等于壓強之比，則有：

2x+x+(2-2x)

2

=1.2，解得x=0.4mol；
在相同條件下，2molE與2molM和1molN的物質的量相當，達到平衡時，兩者的平衡狀態相同，即若開始時只充入2molM和1molN的混合氣體，
達平衡時M的物質的量為0.8mol，轉化的M的物質的量為2mol-0.8mol=1.2mol所以達平衡時M的轉化率=

1.2

2

× 100%=60%，
故選C．

點評：本題為等效平衡問題，解決這類問題時注意以下兩個方面的問題：
（1）對于兩邊氣體分子數不相等的可逆反應，只改變起始時加入物質的物質的量，如果通過可逆反應的化學計量數換算成方程式同一半邊的物質時物質的量與起始所給物質對應相同，則兩平衡等效．
（2）對于反應前后氣體分子數相等的可逆反應，只要反應物（或生成物）的物質的量的比例與起始所給物質的比例對應相同，則兩平衡等效．