Question

【題目】將3molA和1molB混合于一體積可變的密閉容器P中，以此時的溫度、壓強和體積作為起始條件，發生如下反應：3A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)，達到平衡時C的濃度為wmol/L。回答下列問題：

（1）保持溫度和壓強不變，按下列四種配比充入容器P中有關物質，平衡后C的濃度仍為wmol/L的是___。

A．6molA＋2 molB B．3molA＋1molB＋2molC

C．2molC＋1molB＋1molD D．1molC＋2molD

（2）保持原起始溫度和體積不變，要使平衡后C的濃度仍為wmol/L，應按下列哪種配比向容器Q中充入有關物質___。

A．3molA＋1 molB

B．4molC＋2molD

C．1.5molA＋0.5molB＋1molC＋0.5molD

D．無法判斷

（3）保持原起始溫度和體積不變，若仍按3molA和1molB配比在容器Q中發生反應，則平衡時C的濃度和wmol/L的關系是___。

A．大于wmol/L B．小于wmol/L C．等于wmol/L D．無法比較

（4）將2molC和2molD按起始溫度和壓強充入容器Q中，保持溫度和體積不變，平衡時C的濃度為vmol/L，則v和w的關系是___。

A．v>w B．v<w C．v＝w D．無法比較

（5）將題干中的體積可變的密閉容器P改為恒容條件，在某溫度下，將2.4molA和0.8molB混合于該容器中發生上述反應，達到平衡時C的物質的量為nmol。若A、B、C、D起始的物質的量分別用a、b、c、d表示，保持恒溫恒容，要使反應開始時向逆反應進行，且達到平衡后C的物質的量仍為n mol，則起始時C的物質的量取值范圍是___。

Answer 1

【答案】A D B B （n，1.6]

【解析】

(1)為了便于利用題干信息，我們可以認為此時的溫度、壓強都與題干中反應達平衡時的溫度、壓強相等。平衡后C的濃度仍為wmol/L，則起始投入量也應與題干中對應成比例。

A．6molA＋2 molB，A、B的物質的量之比為3:1，符合題干中A、B的物質的量之比為3:1；

B．3molA＋1molB＋2molC，不符合題干中A、B的物質的量之比為3:1；

C．2molC＋1molB＋1molD，不能轉化成題干中A、B的物質的量之比為3:1；

D．1molC＋2molD，不能轉化成題干中A、B的物質的量之比為3:1。

故選A。

(2)保持原起始溫度和體積不變，則要使平衡后C的濃度仍為wmol/L，投入量仍需滿足A、B的物質的量之比為3:1的關系，但投入量與體積之比應與題干中起始投入量與平衡時的體積之比相同。

A．3molA＋1 molB，不一定滿足投入量與體積之比與題干中起始投入量與平衡時的體積之比相同.

B．4molC＋2molD，不一定滿足投入量與體積之比與題干中起始投入量與平衡時的體積之比相同

C．1.5molA＋0.5molB＋1molC＋0.5molD，不一定滿足投入量與體積之比與題干中起始投入量與平衡時的體積之比相同；

D．無法判斷，則是此題的唯一選擇。

故答案為D。

(3)保持原起始溫度和體積不變，若仍按3molA和1molB配比在容器Q中發生反應，則相當于題干中平衡混合氣減壓，平衡時C的濃度減小。故選B。

(4)將2molC和2molD按起始溫度和壓強充入容器Q中，保持溫度和體積不變。我們可認為先加入2molC和1molD，平衡時C的濃度為wmol/L；再充入1molD，平衡逆向移動，C的濃度減小，若再考慮充入C后容器體積要增大，則C的濃度將更小。故答案為B。

(5) 3A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)

起始量 2.4 0.8 0 0

變化量 3/2n 1/2n n 1/2n

平衡量 2.4-3n/2 0.8-n/2 n 1/2n

起始量 a b c d

我們利用極值法求解。當起始投入量正好為平衡量時，c=n；當起始時反應物為0時，c=1.6mol。

因為要求平衡逆向移動，所以c=n這一點不符合題意，應舍去。

故答案為：(n，1.6]