Question

恒温下，容积均为2L的密闭容器M、N中，分别有以下列两种起始投料建立的可逆反应3A(g)+2B(g)2C(g)+xD(s)的化学平衡状态，相关数据如下：M：3 mol A 、2 mol B；2 min达平衡，生成D 1.2 mol，测得从反应开始到平衡C的速率为0.3 mol·(L·min)^-1。N：2 mol C 、y mol D；达平衡时c(A)=0.6 mol·L^－1。下列推断的结论中不正确的是

A．x=2

B．平衡时M中c(A)<0.6 mol/L

C．y≥2

D．M、N达到平衡时容器中各物质浓度相等

Answer

B

【解析】

试题分析：A、从反应开始到平衡，C的速率为0.3mol/（L•min），则△n（C）=0.3mol/（L•min）×2min×2L=1.2mol，物质的量之比等于化学计量数之比，所以2：x=1.2mol：1.2mol，解得x=2，A正确；B、从反应开始到平衡，C的速率为0.3mol/（L•min），所以△c（C）=0.3mol/（L•min）×2min=0.6mol/L，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以△c（A）=3/2△c（C）=3/2×0.6mol/L=0.9mol/L，所以平衡时c（A）=1.5mol/L-0.9mol/L=0.6mol/L，B不正确；C、由B中计算可知M中A的平衡浓度为0.6mol/L，所以M、N是等效平衡，则按化学计量数转化到左边满足n（A）=3mol，n（B）=2mol，恰好转化时y=3mol×2/3=2mol，由于D为固体，故y≥2，C正确；D、由于M、N容器中的平衡是等效的，则M、N达到平衡时容器中各物质浓度相等，D正确，答案选B。

【考点定位】本题主要是考查等效平衡的应用、计算等

【名师点晴】等效平衡的判断及处理一般步骤是：进行等效转化—— 一边倒法，即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量，与题干所给起始投料情况比较。

（1）恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△n≠0的体系），改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应化学计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同，则它们互为等效平衡。

（2）恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△n＝0的体系），改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，则它们互为等效平衡。

（3）恒温、恒压条件下，对于任何有气相物质参加的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，则它们互为等效平衡。