Question

在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1mol

在一固定容积的密闭容器中，充入2molA和1molB发生反应：
2A（气）+B（气） xC（气），平衡后，C的体积分数为w%。若维持容器容积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数也为x，则x的值可能为（ ）。
A．1 B．2 C．3 D．4
这道题当x=3时，C的物质的量不就变了吗，又因为体积不变，还能保证体积分数不变吗

Answer 1

当x=3是系统一定是等效平衡，因为改变压强时平衡并不移动。我们可以这样理解，当x=3时，你的第一次反应相当于加入3molC 达到的平衡，而第二次相当于加入2.1molC达到的平衡，这样达到的平衡实际上是等效的。如果还不理解，可以这样看，我取一个密闭容器X，加入2.1molC，达到平衡后，我再取等体积的另一个密闭容器Y，加入0.9molC，等它也达到平衡后，我把这两个容器的气体都压到到一个容器X中，这时平衡必不移动（因为这相当于把压强增大到原来的两倍），你看这时是不是和一开始就加入3molC时效果一样呢，且此时的C体积分数一定和刚才一开始的容器X、Y中的都相同。
我突然想到一个更好的理解方式，帮助你理解等效平衡，我在密闭容器假设（体积为1）中加入1molC，等其达到平衡时，我突然将容器的体积变为3，这时相当于把压强变成原来的1/3，所以平衡不移动，原来的气体还是那些，只不过浓度都减小了，但他们各自的体积分数显然都没有变化。

追问

为什么改变压强是平衡不移动

追答

我假设的是x=3的情况啊，这时左边气体化学计量数=右边，根据勒夏特列原理增大压强，气体要向减弱这种改变的方向移动，由于正反应和逆反应的化学计量数相同，所以向哪边移都不能改变这种影响，故平衡不移动。这不是改变各种条件对平衡的影响吗？你们没学吗？

追问

这个学了，我刚刚没看到....
但是这道题体积不是没有改变吗
而x=3时c的物质的量应该变了吧，所以说c的体积应该变了吧，所以c的体积分数不就应该改变吗
求解释............

追答

对呀，当x=3时一开始的那个容器相当于加入了3molC，后面那个相当于加入了2.3molC，这两个达到的平衡时等效的，等效平衡的一个重要特点就是各物质的体积分数相同（都是气体时）。就是说你在两个相同的密闭容器中，一个加2.3molC，另一个加3molC，他们达到的平衡是等效的，体积分数都是一样的。

追问

体积分数不变，容器体积不变，就是说一个加2.3molC另一个加3molC达到平衡时C的体积都是一样的对吧，

追答

当然不一样了，只不过是体积分数一样。我取一个极端你看看，一个容器X中加1molC，另一个相同的容器Y中加10000molC，达到平衡后体积能一样吗？但是平衡后C的体积分数一定相同。你看这样能不能理解，在一个容积为1的容器中加1molC，另一个容积为10000的容器中加10000molC，这个毫无疑问达到平衡后每个容器中C的体积分数相等。这时我把容积10000的容器容积压到1，平衡不移动，因为相当于压强增大10000倍，这时就相当于在容积为1的容器中加10000molC了吧，而C的体积分数这不是正是和那个只充1molC的一样了。

追问

体积分数不是等于Vc/V容吗
在容积为1的容器中加10000molC 和那个只充1molC的容器体积分数不就不一样了吗

追答

哦，我知道了，你好像搞错了一个概念，在一个容器中有1molA气体，3molB气体，那A的体积分数是25％吧，那么如果一个相同的容器装有2molA气体，6molB气体，那么A的体积分数这不也是25％吗？

Answer 2

当x等于3时，该反应为等体反应，等体反应，只需要变为同一边，与原来A、B的物质的量之比相等即可，即建立等效平衡，达到平衡时，C的体积分数不变。