Question

（2008?湖南模擬）如圖Ⅰ，在恒壓密閉容器M中加入2mol A和2mol B，起始時容器體積為V L，發(fā)生如下反應并達到化學平衡狀態(tài)：2A（？）+B（？）?x C（g）；△H＜0
平衡時A、B、C的物質的量之比為1：3：4，C的物質的量為 y mol．
（1）根據題中數據計算，x=

2

、y=

1.6

；
（2）如圖Ⅱ，在體積為V L的恒容密閉容器N中發(fā)生上述反應（其它條件相同），測得反應過程中氣體的平均相對分子質量隨時間的變化如圖Ⅲ（t₀時達平衡），平衡時容器中C的物質的量為z mol．由于反應物A、B的狀態(tài)未知，則z和y的大小也不確定，請在下表中填入A、B的狀態(tài)與z、y的大小之間的關系（仿照情形①、可不填滿）：

可能的情形	A、B是否為氣態(tài)		z與y的大小關系	M（B）與M（C）的大小關系 （M表示摩爾質量）
	A	B
①	是	不是	z=y	無法確定
②	是	是	y＞z	無法確定
③	不是	是	y＞z	M（C）＞M（B）

Answer 1

分析：設達平衡時B反應的物質的量為n mol，則：2A（？）+B（？）?x C（g）
起始量（mol）：2      2        0
轉化量（mol）：2n     n        nx
平衡量（mol）：2-2n   2-n      nx
由（2-2n）：（2-n）：nx=1：3：4，解得n=0.8 mol，x=2，
②若A、B均為氣態(tài)，則M相當于N達平衡時再加壓，M（B）、M（C）大小無法確定；
③若A為非氣態(tài)，B為氣態(tài)，則正向為體積增大的反應，所以M相當于N達平衡時再減壓，起始態(tài)只有B為氣態(tài)，M（氣體）=M（B），平衡時為B、C混合氣，由圖可知M（混合物）＞M（B），據此確定M（B）、M（C）大．

解答：解：（1）設達平衡時B反應的物質的量為n mol，則：2A（？）+B（？）?x C（g）
起始量（mol）：2      2        0
轉化量（mol）：2n     n        nx
平衡量（mol）：2-2n   2-n      nx
由（2-2n）：（2-n）：nx=1：3：4，解得n=0.8 mol，x=2，則y=nx=1.6，
故答案為：2；1.6；
（2）②若A、B均為氣態(tài)，則M相當于N達平衡時再加壓，N的平衡向右移動，所以y＞z，M（B）、M（C）大小無法確定；
③若A為非氣態(tài)，B為氣態(tài)，則正向為體積增大的反應，所以M相當于N達平衡時再減壓，N的平衡向右移動，所以y＞z，起始態(tài)只有B為氣態(tài)，M（氣體）=M（B），平衡時為B、C混合氣，而M（混合物）＞M（B），所以M（C）＞M（B），
故答案為：

	A、B是否為氣態(tài)		z與y的大小關系	M（B）與M（C）的大小關系 （M表示摩爾質量）
②	是	是	y＞z	無法確定
③	不是	是	y＞z	M（C）＞M（B）

．

點評：本題考查化學平衡計算，難度中等，（2）中關鍵是利用等效思想構建平衡建立的途徑便于比較，注意利用平衡時與起始時相對分子質量大小判斷B、C的相對分子質量關系．