Question

【題目】如圖所示，關閉活塞，向甲、乙兩剛性密閉容器中分別充入1 mol A、2 mol B，此時甲、乙的容積均為2 L(連通管體積忽略不計)。在T℃時，兩容器中均發生下述反應：A(g)＋2B(g)2C(g)＋3D(g) △H < 0。達平衡時，乙的體積為2.6 L，下列說法正確的是

A. 甲中反應的平衡常數小于乙

B. 若打開活塞K，達平衡時乙容器的體積為3.2 L

C. 當乙中A與B的體積分數之比為1:2時，反應達到平衡狀態

D. 平衡時甲容器中A的物質的量小于0.55 mol

Answer 1

【答案】B

【解析】化學平衡常數是溫度的函數，溫度不變，平衡常數不變，甲、乙兩容器的反應溫度相同，平衡常數相等，A錯誤；若打開活塞K，相當于等壓條件，與原來的乙等效，故反應后總體積為2.6L×2=5.2L，所以達平衡時乙容器的體積為5.2L-2L=3.2L，B正確；由于反應物A與B按照1:2通入的，且二者的轉化率相等，所以這個過程中A與B的體積分數之比恒為1:2，不能判斷反應是否達到平衡狀態，C錯誤；乙變成恒壓，達平衡時，乙的體積為2.6L，平衡時混合物的物質的量之和為開始時的1.3倍，利用三段式計算得平衡時A的物質的量為0.55mol；甲保持恒容，相當于達到平衡狀態后再進行加壓，平衡將逆向移動，A的轉化率減小，所以平衡時甲容器中A的物質的量大于0.55mol，D錯誤； 正確選項B。