问题: 高中化学
在密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生如下反应2A(g) + B(g)===3C(g) +D(g)(可逆反应),达平衡时C的浓度为W mol/L,若保持容器体积和温度不变,以下配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为W mol/L的是( )
A、4 mol A + 2 mol B
B、2 mol A + 1 mol B + 3 mol C + 1 mol D
C、3 mol C + 1 mol D
D、1 mol A + 0.5 mol B + 1.5 mol C + 0.5 mol D
E、3 mol A + 1 mol B
(1) C浓度大于W mol/L的是__________。
(2)将可逆反应中A(g)改为A(s),则C的浓度仍为W mol/L的是__________。
(3)若起始时加入a mol A,b mol B,c mol C,d mol D,要使平衡后C的浓度仍为W mol/L,则a、b、c、d之间应满足的关系是___________。
(4)若将题中“保持体积和温度不变”改为“保持压强和温度不变”,则C的浓度仍为W mol/L的是___________。
答案 CD (1)ABE
(2)CDE
(3) a+2C/3=2, a+2d=2, b+c/3=1, b+d=1
(4)ABCD
解答:
化学平衡的建立与反应途径无关,只要可逆反应在相同状况下,无论从正反应或从逆反应开始,或是从正、逆两反应同时开始都可以建立相同的平衡状态,平衡时各物质的浓度也不因之而变化,平衡时体系各物质浓度与原平衡状态相同。正反应开始2molA和1molB发生反应达到平衡,C的浓度为Wmol/L,若从逆反应开始时,按方程式中的计量数可知应是3molC和1molD,这才相对应。再看D,1.5molC+0.5 molD相当于1molA+0.5molB,再加上原来1molA+0.5molB,则D相当于2molA+1molB。答案为CD。
(1) 正反应开始2molA和1molB发生反应达到平衡,C的浓度为Wmol/L,则A、4molA+2molB,浓度为2molA和1molB时两倍,则C浓度大于Wmol/L,小于2Wmol/L;同理B、2molA+1molB+3molC+1molD等同于A;E、3molA+1molB,A比2molA和1molB时增加,则平衡右移,C浓度增大。
C浓度大于Wmol/L的是ABE。
2)将可逆反应中A(g)改为A(s),AB为2molA和1molB时两倍,C的浓度大于Wmol/L;CD相当于2molA+1molB,因此不受影响;E3molA+1molB,A为固体,对体系无影响,C的浓度为W mol/L。
C的浓度仍为W mol/L的是CDE。
(3)若起始时加入a mol A,b mol B,c mol C,d mol D,要使平衡后C的浓度仍为W mol/L,则a、b、c、d之间应满足的关系是
--2A(g) + B(g)===3C(g) +D(g)
始2mol--1mol
变2-amol-1-bmol---cmol--dmol =2:1:3:1
平amol--bmol--cmol--dmol
(2-a)/c=2/3,得a+2C/3=2;(2-a)/d=2,得a+2d=2;(1-b)/c=1/3得b+c/3=1;(1-b)/d=1得b+d=1。
(4)若将题中“保持体积和温度不变”改为“保持压强和温度不变”,则C的浓度仍为W mol/L的是ABCD。
AB等同于起始放入4molA+2molB,保持压强和温度不变,则浓度不变,平衡不移动,C的浓度仍为W mol/L。CD相当于2molA+1molB,因此不受影响。
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