Question

在一個固定體積的密閉容器中，保持一定溫度，進行以下反應H₂（g）+Br₂（g）?2HBr（g）已知加入1molH₂和2molBr₂時，達到平衡后生成amolHBr．在相同條件下，起始時加入H₂、Br₂、HBr的物質的量分別為x、y、z（均不為0），如果仍保持平衡時各組分的質量分數不變，以下判斷不正確的是（　　）

• A．x、y應滿足的關系是y=2x
• B．x、y、z應滿足的關系是4x+z=2y
• C．達到平衡時HBr物質的量為

  (x+y+z)a

  3

  mol
• D．達平衡時HBr物質的量一定為amol

Answer 1

分析：反應H₂（g）+Br₂（g）?2HBr（g）中，反應方程式兩邊氣體的體積不變，壓強不影響化學平衡，只要加入的各物質按照化學計量數完全轉化成反應物氫氣和溴，滿足n（A）：n（B）=1molH₂：2mol=1：2，就屬于等效平衡，反應體系中各組分的含量一定相等，據此進行分析．

解答：解：依方程式H₂（g）+Br₂（g）?2HBr（g）是反應前后氣體體積及變化的反應，壓強不影響化學平衡，只要將各物質按照化學計量數轉化成反應物A、B，滿足n（A）：n（B）=1molH₂：2mol=1：2，就建立等效平衡，各組分的質量分數相等，
A、將zmol氨氣轉化成A、B，相當于含有n（A）=x+

1

2

z、n（B）=y+

1

2

z，n（A）：n（B）=1：2，所以y+

1

2

z=2（x+

1

2

z），y=2x+0.5z，由于z≠0，所以y≠2x，故A錯誤；
B、根據A的計算y=2x+0.5z，則x、y、z應滿足的關系是4x+z=2y，故B正確；
C、該反應兩邊氣體的體積不變，反應后氣體的物質的量還是3mol，溴化氫的含量為

a

3

，達到平衡時兩個平衡中溴化氫的含量相等，所以達到平衡時HBr物質的量為

(x+y+z)a

3

mol，故C正確；
D、根據C的分析可知，達到平衡時溴化氫的物質的量為：

(x+y+z)a

3

mol，x+y+z不一定大于3，故D錯誤；
故選AD．

點評：本題考查了化學平衡的計算，題目難度中等，注意掌握等效平衡的判斷方法及滿足條件，試題側重對學生基礎知識的訓練和檢驗．有利于培養學生的邏輯推理能力，提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力．