Question

1．在等溫、等容條件下，有下列氣體反應(yīng)：2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）．現(xiàn)分別從兩條途徑建立平衡：Ⅰ．A和B的起始濃度均為2mol/L；Ⅱ．C和D的起始濃度分別為2mol/L和6mol/L．下列敘述正確的是（　�。�

• A． 達(dá)到平衡時，Ⅰ途徑的反應(yīng)速率V（A）等于Ⅱ途徑的反應(yīng)速率V（A）
• B． 達(dá)到平衡時，第Ⅰ條途徑混合氣體的密度與第Ⅱ條途徑混合氣體的密度相同
• C． Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達(dá)到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)相同
• D． Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達(dá)到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)不同

Answer 1

分析 由反應(yīng)2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）可知，反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計量數(shù)相等，壓強(qiáng)對平衡移動沒有影響，當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等，則達(dá)到相同平衡狀態(tài)．據(jù)此進(jìn)行判斷．由于化學(xué)平衡狀態(tài)與條件有關(guān)，而與建立平衡的途徑無關(guān)．因而，同一可逆反應(yīng)，從不同的狀態(tài)開始，只要達(dá)到平衡時條件（溫度、濃度、壓強(qiáng)等）完全相同，則可形成等效平衡，在恒溫、恒容條件下，對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比值與原平衡相同，則兩平衡等效．

解答 解：反應(yīng)2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）可知，反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計量數(shù)相等，壓強(qiáng)對平衡移動沒有影響，當(dāng)滿足Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時，與Ⅰ物質(zhì)的量比值相等，
A、Ⅱ途徑達(dá)到平衡時，濃度大，壓強(qiáng)大，反應(yīng)速率應(yīng)較大，即Ⅰ途徑的反應(yīng)速率V（A）小于Ⅱ途徑的反應(yīng)速率V（A），故A錯誤；
B、混合氣體的密度等于混合氣體的質(zhì)量和體系體積的比值，達(dá)到平衡時，第Ⅰ條途徑混合氣體的質(zhì)量小于第Ⅱ條途徑混合氣體的質(zhì)量，所以第Ⅰ條途徑混合氣體的密度小于第Ⅱ條途徑混合氣體的密度，故B錯誤；
C、Ⅰ、Ⅱ兩途徑最終達(dá)到相同平衡狀態(tài)，體系內(nèi)混合氣的體積百分組成相同，故C正確；
D、兩種途徑平衡狀態(tài)相同，各物質(zhì)的含量相同，則體系內(nèi)混合氣的體積百分組成相同，故D錯誤；
故選C．

點(diǎn)評 本題考查等效平衡問題，題目難度中等，注意相同條件下，同一可逆反應(yīng)體系，不管從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，只要按反應(yīng)方程式中的化學(xué)計量數(shù)之比投入反應(yīng)物或生成物，建立起的平衡狀態(tài)都是相同的，這就是所謂等效平衡原理．