Question

(6分)如圖所示，容器A左側(cè)是可平行移動的活塞。向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始時V(A)=V(B)=aL。在相同溫度和有催化劑存在的條件下，兩容器各自發(fā)生：X(g)+Y(g) Z(g)+2W(g)，達(dá)到平衡時V(A)=1.2aL。試回答：

（1）A中X的轉(zhuǎn)化率為 。

（2）A、B中X轉(zhuǎn)化率大小關(guān)系為A B（填“＞”、“＜”、“=” ）

（3）打開K，一段時間后又達(dá)到新的平衡時，A的體積為 L（連通管中氣體體積不計）

 

Answer 1

.（1）40%；（2）＞； （3）2.6aL。

【解析】

試題分析：在容器A中加入1molX和1molY，發(fā)生：X(g)+Y(g) Z(g)+2W(g)，在恒壓下發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)達(dá)到平衡時，容器的容積由起始時V(A)= aL變?yōu)槠胶鈺rV(A)=1.2aL。在恒壓時氣體的物質(zhì)的量的比等于氣體的體積比，在開始時氣體是2mol,容積為aL，若容器的容積為1,2aL，則容器的容積為(1.2a÷a)×2mol=2.4mol;根據(jù)反應(yīng)方程式可知：每有1mol的X發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量增加1mol,性質(zhì)氣體的物質(zhì)的量增加了0.4mol,所以發(fā)生反應(yīng)的X的物質(zhì)的量是0.4mol, 所以A中X的轉(zhuǎn)化率為（0.4mol÷1mol）×100%=40% ；（2）由于在容器A中是在恒壓下發(fā)生反應(yīng)的，而B則是在恒容條件下反應(yīng)的，正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，所以反應(yīng)后容器的壓強(qiáng)增大，若要維持恒壓，就要擴(kuò)大容器的容積，所以A就相當(dāng)于對于B減小壓強(qiáng)，減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積擴(kuò)大的方向移動，即向正反應(yīng)方向移動，所以X轉(zhuǎn)化率大小關(guān)系為A>B；（3）打開K，由于在恒壓時加入1molX和1molY，反應(yīng)達(dá)到平衡時氣體的體積是1.2aL，現(xiàn)在在容器內(nèi)加入3molX和3molY，一段時間后又達(dá)到新的平衡時，氣體的體積是3.6aL,因為在容器B中，V(B)=aL ，所以A的體積為V(A)= 3.6aL －aL=2.6aL,。

考點：考查可逆反應(yīng)在恒溫、恒壓下平衡移動影響及物質(zhì)轉(zhuǎn)化率的大小比較的知識。