Question

如圖，Ⅰ是恒壓密閉容器，Ⅱ是恒容剛性密閉容器．其它條件相同時，在Ⅰ、Ⅱ中分別加入2mol X和2mol Y，起始時容器體積均為V L，發(fā)生如下反應(yīng)并達到平衡（X、Y狀態(tài)未知）：2X（？）+Y（？）?aZ（g）．則Ⅰ中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1：3：2，則下列說法一定正確的是（　　）

• A、若X、Y均為氣態(tài)，則平衡時氣體平均摩爾質(zhì)量：Ⅰ＜Ⅱ
• B、若X、Y不均為氣態(tài)，則平衡時氣體平均摩爾質(zhì)量：Ⅰ＞Ⅱ
• C、若X為固態(tài)，Y為氣態(tài)，則Ⅰ、Ⅱ中從起始到平衡所需時間相同
• D、平衡時Ⅰ容器的體積小于V L

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素,化學平衡建立的過程

專題：化學平衡專題

分析：Ⅰ是恒壓密閉容器，
    2X（？）+Y（？）?aZ（g），
開始 2      2        0
轉(zhuǎn)化 x    0.5x     0.5ax
平衡 2-x  2-0.5x   0.5ax
此時Ⅰ中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1：3：2，

2-x

2-0.5x

=

1

3

，解得x=0.16，

2-0.16

0.08a

=

1

2

，解得a=1，
Ⅱ是恒容密閉容器，2X（？）+Y（？）?Z（g），
結(jié)合狀態(tài)及平衡移動來分析解答．

解答： 解：Ⅰ是恒壓密閉容器，
    2X（？）+Y（？）?aZ（g），
開始 2      2         0
轉(zhuǎn)化 x    0.5x     0.5ax
平衡 2-x  2-0.5x   0.5ax
此時Ⅰ中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1：3：2，

2-x

2-0.5x

=

1

3

，解得x=0.16，

2-0.16

0.08a

=

1

2

，解得a=1，
Ⅱ是恒容密閉容器，發(fā)生2X（？）+Y（？）?Z（g），
A．若X、Y均為氣態(tài)，該反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)，Ⅱ中壓強減小，向逆反應(yīng)方向移動，由M=

m

n

可知，Ⅱ中氣體平均摩爾質(zhì)量小，故A錯誤；
B．若X、Y不均為氣態(tài)，若X為氣體，反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)，Ⅱ中壓強減小，向逆反應(yīng)方向移動，n增大，m減小，Ⅱ中氣體平均摩爾質(zhì)量小，若Y為氣體，壓強對平衡移動無影響，則平衡時氣體平均摩爾質(zhì)量為Ⅰ=Ⅱ，故B錯誤；
C．若X為固態(tài)，Y為氣態(tài)，壓強對平衡移動無影響，反應(yīng)2X（s）+Y（g）?Z（g），壓強相同，Ⅰ、Ⅱ中從起始到平衡所需時間相同，故C正確；
D．Ⅰ是恒壓密閉容器，若X、Y均為氣態(tài)，該反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)，起始時容器體積為V L，則平衡時Ⅰ容器的體積小于VL；若Y為氣體，該反應(yīng)為反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)，則反應(yīng)后容器的體積為VL，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查化學平衡的計算，明確物質(zhì)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．