Question

如圖所示，當關閉K時，向A（恒容）中充入1mol X、1mol Y，向B（帶有活塞）中充入2mol X、2mol Y，起始時，V（A）=V（B）=aL．在相同溫度和催化劑存在的條件下，兩容器中各自發(fā)生下列反應：2X（g）+2Y（g）?Z（g）+2W（g）△H＜0，達到平衡（Ⅰ）時，V（B）=0.8aL．請回答：
（1）B中X的轉(zhuǎn)化率α（X）B為

 

；
（2）A中W和B中W的物質(zhì)的量比較：n（W）A

 

n（W）B（填大于、小于、等于）；
（3）打開K，過一段時間重新達平衡（Ⅱ）時，B的體積為

 

（用α的代數(shù)式表示，連通管中氣體體積不計）．

Answer 1

考點：化學平衡的計算

專題：

分析：（1）根據(jù)體積之比等于物質(zhì)的量之比計算出轉(zhuǎn)化了的X的物質(zhì)的量，再根據(jù)轉(zhuǎn)化率=

已轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量

起始物質(zhì)的量

×100%計算；
（2）根據(jù)壓強對平衡移動的影響判斷；
（3）利用等效平衡的思想計算．

解答： 解：（1）在B容器中反應是恒壓過程，體積之比等于物質(zhì)的量之比，起始總物質(zhì)的量為4mol，體積為aL，平衡時體積為0.8aL，則總物質(zhì)的量為3.2mol，所以反應過程中物質(zhì)的量減小了0.8mol，設參加反應的X為amol，根據(jù)化學方程式計算，
      2X（g）+2Y（g）?Z（g）+2W（g）△n
      2       2       1      2           1 
      a                                 0.8

2

a

=

1

0.8

，得a=1.6，所以X的轉(zhuǎn)化率為

1.6

2

×100%=80%，故答案為：80%；
（2）由于該反應是氣體體積減小的反應，而在平衡時V（B）=0.8aL，所以平衡時，A容器中的壓強小于B容器，所以A中的反應正向進行的程度小于B，且起始A中的物質(zhì)的量只為B中的一半，所以平衡時n（W）A＜n（W）B，故答案為：小于；
（3）打開K，A和B成為一個容器，平衡時的壓強與未打末K時的B容器相同，起始量成比例，所以平衡也為等效平衡，達到平衡時A、B的總體積為

3

2

×0.8aL=1.2aL，所以B的體積為0.2aL，故答案為：0.2a．

點評：本題主要考查了轉(zhuǎn)化率的計算、影響平衡移動的因素、等效平衡的思想，中等難度，解題時注意K打開后與原來的B容器為等效平衡．