Question

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

• A． Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達到平衡時，系統(tǒng)內(nèi)混合氣體的百分組成相同
• B． Ⅰ和Ⅱ兩途徑最終達到平衡時，系統(tǒng)內(nèi)混合氣體的百分組成不同
• C． 達到平衡時Ⅰ途徑的v_A等于Ⅱ途徑的v_A
• D． 達到平衡后，第Ⅰ途徑混合氣密度為第Ⅱ途徑混合氣密度的$\frac{1}{2}$

Answer 1

分析 由反應2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）可知，反應前后氣體的化學計量數(shù)相等，壓強對平衡移動沒有影響，當滿足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，則達到相同平衡狀態(tài)．據(jù)此進行判斷．

解答 解：反應2A（g）+2B（g）?C（g）+3D（g）可知，反應前后氣體的化學計量數(shù)相等，壓強對平衡移動沒有影響，當滿足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所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時，可生成4molA、4molB，與Ⅰ物質(zhì)的量不相等，平衡狀態(tài)相同，則系統(tǒng)內(nèi)混合氣體的百分組成相同，故A正確；
B、Ⅱ所加物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為A、B時，可生成4molA、4molB，與Ⅰ物質(zhì)的量不相等，平衡狀態(tài)相同，則系統(tǒng)內(nèi)混合氣體的百分組成相同，故B錯誤；
C、Ⅱ途徑達到平衡時濃度大，壓強大，反應速率應較大，故C錯誤；
D、Ⅰ、Ⅱ為等效平衡狀態(tài)，體系內(nèi)混合氣體的百分組成相同，混合氣體平均相對分子質(zhì)量相同，由于容器體積相等，Ⅱ氣體質(zhì)量是Ⅰ氣體質(zhì)量的2倍，則達到平衡時，途徑Ⅰ的氣體密度為途徑Ⅱ密度的$\frac{1}{2}$，故D正確；
故選AD．

點評 本題考查等效平衡問題，題目難度中等，注意等效平衡有2種情況：①化學反應前后氣體的化學計量數(shù)之和不等的反應必須滿足物質(zhì)的量完全相等，②反應前后氣體的化學計量數(shù)相等，滿足物質(zhì)的量之比相等．