物质的量为m,则有n(始):n(平)=V(始):V(平),即2:(2+m)=a:1.2a,所以m=0.4mol,故A容器中X的转化率为40%;对B容器来讲,开始时保持温度和体积一定,起始时B容器中各组分的浓度大于A容器中对应组分的浓度,根据浓度对化学反应速率的影响知开始时B容器中的化学反应速率大;欲比较A、B两容器中X的转化率的大小,可做如下假设:

假设过程中A与B为等效平衡,所以X的转化率相等,A扩大容积后,根据上述反应知A中X的转化率增大至40%,B中X的转化率减小,所以题设条件下B中X的转化率小于A中X的转化率。当活塞K打开后,A、B所组成的容器和原A容器均保持温度和压强一定,且反应物的物质的量之比相等,所以两者为等效平衡,反应达平衡时X的转化率为40%,所以此条件下反应达平衡时,A、B容器的总体积为3.6aL,故A容器的容积为2.6aL。答案:BC。
三、同分异构体书写中的位置等效
【例4】已知立方烷(C8H8)的结构为正方体,则其三氯代物的同分异构体的数目为( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.6种
解析:本题中找立方烷的三氯代物的同分异构体,若直接求解
比较困难,但本题可以借助于数学工具进行分析,因三个氯原子
取代立方烷中的三个氢原子后的三点未在同一直线上,而这三点
只能形成一个平面,因此可以将此问题转化为正方体中任意取三
点形成的不同的三角形的种数,根据如图所示的结构知,形成的
三角形的种数为3种(即△ABC,△ABF,△ACE),即立方烷的三
氯代物的同分异构体有3种。
答案:B。
四、价键等效代换
【例5】根据碳为四价,氧是二价,氮是三价,硫是二价,卤素
是一价的法则判断下列化学式不可能成立的是( )

A.C8H13O2Br B.C3H7NO3 C.C4H8NO D.C5H6SH
解析:判断无机物的化学式正确与否,可借助于正负化合价的代数和是否为零,而有机物则不能。但是我们可以从价键或化合价的角度进行等效代换,即将不熟悉的烃及其衍生物的化学式转化为熟悉的烃的化学式。代换时,可将一价的卤素用具有1个未成对电子的-CH3代换,将二价的氧、硫用具有两个未成对电子的-CH2-代换,将三价的氮用具有3个未成对电子的次甲基代换,据此可知:C8H13O2Br→C11H20;C3H7NO3→C7H14;C4H8NO→C6H11;C5H6SH→C6H9。而在烃分子中氢原子均为偶数,故答案为CD。
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