Question

13．如圖所示，圖Ⅰ是恒壓密閉容器，圖Ⅱ是恒容密閉容器．當其它條件相同時，在Ⅰ、Ⅱ中都分別加入2molX和2molY，開始時容器的體積均為VL，發(fā)生如下反應并達到平衡狀態(tài)：2X（？）+Y（？）?aZ（g）．此時Ⅰ中X、Y、Z的物質的量之比為1：3：2．下列判斷不正確的是（　�。�

• A． 物質Z的化學計量數(shù)a=1
• B． 若X、Y均為氣態(tài)，則在平衡時X的轉化率：Ⅰ＞Ⅱ
• C． 若Ⅱ中氣體的密度變化如圖Ⅲ所示，則X、Y中只有一種為氣態(tài)
• D． 若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，則Ⅰ、Ⅱ中從開始到平衡所需的時間：Ⅰ＞Ⅱ

Answer 1

分析 A．根據(jù)反應物質的量的變化量之比等于化學計量數(shù)之比進行計算；
B．若X、Y均為氣態(tài)，壓強越大，轉化率越大；
C．體積不變，氣體的密度增大，則應有固體或液體參加反應生成氣體；
D．反應體系的壓強越大，反應速率越大，達到平衡所用的時間久越少．

解答 解：A．設達平衡時Y反應的物質的量為x，則 
         2X（？）+Y（？） a Z（g）
 起始量：2        2                0
 轉化量：2x      x                 ax        
平衡量：2-2x    2-x               ax
由（2-2x）：（2-x）：ax=1：3：2，
可得x=0.8，a=1，
故A正確；
B．若X、Y均為氣態(tài)，反應Ⅰ體系的壓強大于反應Ⅱ體系的壓強，反應Ⅰ可看成是在Ⅱ的基礎上增大壓強，平衡向反應方向移動，則轉化率Ⅰ＞Ⅱ，故B正確；
C．如X、Y都是氣體，則混合氣體的密度不變，如圖所示，體積不變，氣體的密度增大，則應有固體或液體參加反應生成氣體，故C正確；
D．若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，則反應前后氣體的物質的量相等，壓強不變，圖Ⅱ壓強等于圖Ⅰ壓強，則Ⅰ、Ⅱ中從開始到平衡所需的時間：Ⅰ=Ⅱ，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高頻考點，側重于學生的分析、計算能量的考查，明確物質的狀態(tài)及壓強對平衡移動的影響即可解答，注意兩種狀態(tài)可固定一種狀態(tài)來分析另一種狀態(tài)，題目難度較大．