Question

某溫度下，在一密閉容器中發生如下可逆反應：2E（g）?F（g）+xG（g）；△H＜0．若起始時E濃度為a mol?L^-1，F、G濃度均為0，達平衡時E濃度為O.5a mol?L^-1；若E的起始濃度改為 2a mol?L^-1，F、G濃度仍為O，當達到新的平衡時，下列說法正確的是（　　）

A．升高溫度時，正反應速率加快、逆反應速率減慢

B．若x=l，容器體積保持不變，新平衡下E的體積分數為50%

C．若x=2，容器體積保持不變，新平衡下F的平衡濃度小于0.5a mol?L^-1

D．若x=2，容器壓強保持不變，新平衡下E的物質的量為a mol

Answer 1

分析：A、升高溫度正、逆反應速率都增大；
B、容器體積保持不變，x=l，反應前后氣體的物質的量不變，若E的起始濃度改為 2a mol?L^-1，等效為增大壓強，平衡不移動，新平衡下E的體積分數與原平衡相等；
C、容器體積保持不變，若E的起始濃度改為 2a mol?L^-1，等效為在原平衡的基礎上增大2mol/LE的濃度，反應向正反應進行，F的濃度增大；
D、題目中為物質的量的濃度，不能確定物質具體物質的量．

解答：解：A、升高溫度正、逆反應速率都增大，故A錯誤；
B、容器體積保持不變，x=l，反應前后氣體的物質的量不變，若E的起始濃度改為 2a mol?L^-1，等效為增大壓強，平衡不移動，平衡時E的轉化率不變，新平衡下E的體積分數與原平衡相等為

0.5amol/L

amol/L

×100%=50%，故B正確；
C、原平衡時E濃度為O.5a mol?L^-1，△c（E）=a mol?L^-1-O.5a mol?L^-1=O.5a mol?L^-1，故平衡時F的濃度為O.5a mol?L^-1，容器體積保持不變，若E的起始濃度改為 2a mol?L^-1，等效為在原平衡的基礎上增大2mol/LE的濃度，反應向正反應進行，F的濃度增大，故大于O.5a mol?L^-1，故C錯誤；
D、容器壓強保持不變，若E的起始濃度改為 2a mol?L^-1，與原平衡為等效平衡，E的轉化率相同，平衡時E的物質的量為原平衡的2倍，題目中為物質的量的濃度，不能確定物質的量，原平衡E的物質的量不一定是0.5amol，故D錯誤；
故選B．

點評：考查化學平衡的計算、平衡狀態的構建與等效平衡等，難度中等，設計平衡狀態建立的途徑是關鍵，注意等效思想的運用．