题目

甲、乙两容器都发生反应 2A（g）+B（g）⇌xC（g），两容器温度和初始压强都相同.甲容器中充入 2molA 和 1molB，达平衡后，C在平衡混合气中的体积分数为φ、物质的量为 n₁；乙容器中充入 1.4molA，0.7molB 和 0.6molC，达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为φ、物质的量为n₂.下列说法中正确的是（　　）
A. 若甲、乙两容器均为恒容容器，则x必等于2
B. 若甲、乙两容器均为恒压容器，则x必等于3
C. 若甲为恒容容器、乙为恒压容器，且 x=3，则 n₁必大于n₂
D. 若甲为恒压容器、乙为恒容容器，且 x≠3，则 n₁必大于n₂

提问时间：2021-03-29

答案

A、在恒温恒容下，开始甲容器充入2molA和1molB与开始乙容器中充入 1.4molA，0.7molB 和 0.6molC，达到平衡后，C的体积分数为φ，说明两个平衡为完全等效平衡，按化学计量数转化到左边，应该满足：n（A）=2mol、n（B）=1mol，则：1.4mol+

0.6

x

×2=2mol，解得：x=2，另外，对于反应前后气体的计量数之和相等的反应，物质的投料呈相同比例时也是等效平衡，所以x=3也是正确的，所以x可能为2或3，故A错误；
B、若甲、乙两容器为恒压容器下，只要反应物成比例就等效，开始甲容器充入2molA和1molB与开始乙容器中充入 1.4molA，0.7molB 和 0.6molC，无论x取什么数，按化学计量数转化到左边，都满足n（A）：n（B）=2：1，所以始终处于等效平衡，故B错误；
C、若甲为恒容容器、乙为恒压容器，且 x=3，则反应前后气体体积相等，气体的物质的量始终不变，所以n₁等于3mol，n2等于1.4mol+0.7mol+0.6molC=2.7mol，即n₁必大于n₂，故C正确；
D、若甲为恒压容器、乙为恒容容器，且 x≠3，则x=2时，开始甲容器充入2molA和1molB与开始乙容器中充入 1.4molA，0.7molB 和 0.6molC，达到平衡后，C的体积分数为φ，说明为完全等效平衡，所以n₁=n₂，故D错误；
故选C．