Question

【題目】如圖I所示，甲、乙之間的隔板K和活塞F都可以左右移動，F受壓力恒定。甲中充入2mol A和1mol B，乙中充入2mol C和1mol He，此時K停在0處。在一定條件下發生可逆反應：2A(g）+B(g） 2C(g），反應達到平衡后，再恢復至原溫度，則下列說法正確的是（ ）

A. 達到平衡時隔板K最終停留在0刻度左側的2到4之間

B. 若達到平衡時隔板K最終停留在左側1處，則乙中C的轉化率小于50%

C. 如圖II所示若x軸表示時間，則y軸可表示甲、乙兩容器中氣體的總物質的量或A的物質的量

D. 若達到平衡時隔板K最終停留在左側靠近2處，則乙中F最終停留在右側刻度大于4

Answer 1

【答案】D

【解析】A、2A(g）+B(g） 2C(g），由于甲中充入2 mol A和1 mol B，反應向正反應方向移動，甲中壓強降低，最多能轉化為2 mol C，但是由于反應是可逆反應，所以C的物質的量在0～2 mol之間，因此達到平衡后，隔板K不再滑動，最終停留在左側刻度0～2之間，A錯誤；B、“隔板K最終停留在左側1處”說明反應后氣體體積為5格，即物質量為2.5mol，設參加反應的A的物質量為2x，故2-2x+1-x+2x=2.5，則x=0.5mol，則甲中A的轉化率為50%。但是對于乙來說，就不同了，如果無He，甲與乙是等效平衡，但乙的壓強比甲小，則2C(g）2A(g）+B(g）的平衡向右移動了，故其轉化率比大于50%，B錯誤；C、甲中反應向右進行，A的物質的量逐漸減少，乙中反應向左進行，A的物質的量逐漸增多，但反應開始時無A，C錯誤；D、若達到平衡時，隔板K最終停留在左側靠近2處，說明甲中反應物完全轉化為C，物質的量為2mol，如乙平衡不移動，乙中為C和He，共3mol，體積為6，F應停留在4處，但因為保持恒壓的條件，乙中2A(g）+B(g） 2C(g）反應體系的壓強降低，所以到達平衡時，乙向逆方向反應方向移動，導致到達平衡時甲容器中C的物質的量大于乙容器中C的物質的量，甲、乙容器中壓強相等，若平衡時K停留在左側2處，則活塞應停留在右側大于4處，D正確；答案選D。