Question

氟化氢气体能以（HF）_n形式存在，已知氟化氢气体中存在下面的平衡：
H₃F₃  3HF    （正反应为吸热反应）
H₂F₂ 2HF    （正反应为吸热反应）
则下列叙述中，不正确的是（ ）
A．若气体的平均摩尔质量为40g/mol，则H₃F₃的体积分数可能为10%
B．若在定温定容下再充入H₃F₃，则H₃F₃与HF的浓度（mol/L）比值增大
C．若气体的平均摩尔质量为42g/mol，则H₃F₃的体积分数必小于10%
D．若在定温定容再充入HF，则H₃F₃与HF的浓度（mol/L）比值增大

Answer

混合气体存在H3F3、H2F2、HF，H3F3的摩尔质量为60g/mol，H2F2的摩尔质量为40g/mol，HF的摩尔质量为20g/mol，若要满足气体的平均摩尔质量为40g/mol，主要满足n（H3F3）：n（HF）=1：1即可，
反应物和生成物都只有一种，增加一种反应物或生成物，都相当于在原来的基础上减小体积，增大压强，则平衡向逆反应方向移动，不管是增加H3F3或HF，H3F3与HF的浓度比值都增大；
若气体的平均摩尔质量为42g/mol，当混合气体为H2F2、H3F3时，H3F3的体积分数是10%．
【解析】
A．混合气体存在H3F3、H2F2、HF，H3F3的摩尔质量为60g/mol，H2F2的摩尔质量为40g/mol，HF的摩尔质量为20g/mol，若要满足气体的平均摩尔质量为40g/mol，应满足n（H3F3）：n（HF）=1：1，则H3F3的体积分数可能为10%，故A正确；
B．若在定温定容下再充入H3F3，反应物和生成物都只有一种，增加一种反应物或生成物，都相当于在原来的基础上减小体积，增大压强，则平衡向逆反应方向移动，则H3F3与HF的浓度（mol/L）比值增大，故B正确；
C．HF相对分子质量20，H2F2相对分子质量40，H3F3相对分子质量60，设H3F3为xmol，H2F2为ymol，=42，x：y=1：9，H3F3体积分数为10%，若剩余的全部为H2F2，则平均相对分子质量为42，H3F3越多平均相对分子质量越大，又必然三种物质都有，所以H3F3的体积分数必大于10%，故C错误；
D．若在定温定容再充入HF，反应物和生成物都只有一种，增加一种反应物或生成物，都相当于在原来的基础上减小体积，增大压强，则平衡向逆反应方向移动，则H3F3与HF的浓度（mol/L）比值增大，故D正确．
故选C．