條件對化學(xué)平衡題型的制約

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

例1Ⅰ、(2003年全國理綜12題)某溫度下,在一容積可變的容器中,下列反應(yīng)

2A(g) + B(g) 2C(g)達(dá)到平衡時,A、B和C的物質(zhì)的量分別是4 mol、2 mol和4 mol。保持溫度和壓強(qiáng)不變,對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整,可使平衡右移的是( ).

A.均減半 B.均加倍 C.均增加1 mol D.均減少1 mol

 

 

Ⅱ、某溫度下,在容積固定的密閉容器中,反應(yīng)2A(g) + B(g) 2C(g)達(dá)到平衡時,A、B、和C的物質(zhì)的量分別是4 mol、2 mol和4 mol。保持溫度和容積不變,對平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整,A的轉(zhuǎn)化率降低的是( ).

A.均減半 B.均加倍 C.均增加1 mol D.加入1 mol C

分析:以上兩題差別在于:Ⅰ題中容器的容積可變,保持溫度和壓強(qiáng)不變,即為恒壓容器,而Ⅱ題中為恒容容器。雖一字之差,卻帶來完全不同的兩種結(jié)果,具體分析如下:

Ⅰ中:恒溫恒壓下,按A、B選項調(diào)整后為等效平衡,故平衡不移動;C中如果按A 增加1 mol、B增加0.5 mol、C增加1 mol為等效平衡,此時再增加0.5 mol B,平衡向右移動;同理D中按A減少1 mol、B減少0.5 mol、C減少1 mol為等效平衡,再減少0.5 mol B,平衡向左移動。所以本題的正確選項為C。

 

Ⅱ中:恒溫恒容下,B、C、D調(diào)整后,使體系壓強(qiáng)增大,平衡向右移動,A的轉(zhuǎn)化率增大;A選項調(diào)整后,使體系壓強(qiáng)減小,平衡左移,A的轉(zhuǎn)化率降低。故此題應(yīng)選A。

 

例2Ⅰ、在一容積固定的密閉容器中充入3 mol A和1 mol B發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g) x C(g),達(dá)平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為P℅。若維持容器中的溫度和容積不變,按起始物質(zhì)的量A:0.9mol、 B:0.3 mol、C:2.1 mol充入容器中,達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)仍為P℅。則x值為( )

A.只能為3 B.只能為4 C.可能為3,也可能為4 D.無法確定

 

Ⅱ、在一容積固定的密閉容器中充入3 mol A和1 mol B發(fā)生反應(yīng):3A(g)+B(g) x C(g),達(dá)平衡后,C的物質(zhì)的量為Pmol。若維持容器中的溫度和容積不變,按起始物質(zhì)的量A:0.9 mol、B:0.3 mol、C:2.1 mol充入容器中,達(dá)到平衡后,C 的物質(zhì)的量仍為P mol。則x值為( )

A.只能為3 B.只能為4 C.可能為3,也可能為4 D.無法確定

分析:兩題的不同之處就在于“C的體積分?jǐn)?shù)為P℅”和“C的物質(zhì)的量為Pmol”,但已經(jīng)體現(xiàn)了兩題本質(zhì)上的差別。I題中,恒溫恒容下,兩次平衡中C的體積分?jǐn)?shù)相等,為等效平衡,第二次填充的物質(zhì)若完全轉(zhuǎn)化為填充A、B的形式,其物質(zhì)的量應(yīng)與第一次起始量相同,此時x應(yīng)為3,當(dāng)x=4時,反應(yīng)前后氣體的計量數(shù)相等,兩次填充的物質(zhì)中A和B的物質(zhì)的量之比相等,平衡不移動,所以也符合題意。故此題的正確選項為C;II題中,恒溫恒容下,兩次平衡中C的物質(zhì)的量相等,為相同平衡,兩次填充的相應(yīng)物質(zhì)的量應(yīng)相等,故應(yīng)選擇A項。

 

例3 體積相同的甲、乙兩個容器,分別充有等物質(zhì)的量的NH3,在相同溫度下發(fā)生反應(yīng):

2NH3 N2 + 3H2,并達(dá)到平衡。在這個過程中,甲容器保持體積不變,乙容器保持壓強(qiáng)不變。若甲容器中NH3的轉(zhuǎn)化率為m%,乙容器中NH3的轉(zhuǎn)化率為n%。則( ).

A. m=n B. m>n C. m<n C. 無法確定

 

分析:開始時兩容器中狀態(tài)完全相同,甲容器保持體積不變,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,體系壓強(qiáng)增大,因此甲容器相當(dāng)于乙容器達(dá)到平衡后,增大壓強(qiáng),平衡左移,NH3的轉(zhuǎn)化率降低,故m<n。所以本題的正確選項為C。

 

 


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