Question

如圖所示，圖Ⅰ是恒壓密閉容器，圖Ⅱ是恒容密閉容器．當(dāng)其它條件相同時，在Ⅰ、Ⅱ中分別加入2mol X和2mol Y，開始時容器的體積均為V L，發(fā)生如下反應(yīng)并達到平衡狀態(tài)（提示：物質(zhì)X、Y的狀態(tài)均未知，物質(zhì)Z的狀態(tài)為氣態(tài)）：2X（？）+Y（？）?a Z（g）此時Ⅰ中X、Y、Z的物質(zhì)的量之比為1：3：2．
下列判斷正確的是（　�。�

• A、物質(zhì)Z的化學(xué)計量數(shù)a=2
• B、若Ⅱ中氣體的密度如圖Ⅲ所示，則X、Y中只有一種為氣態(tài)
• C、若X、Y均為氣態(tài)，則在平衡時X的轉(zhuǎn)化率：Ⅰ＞Ⅱ
• 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．設(shè)達平衡時Y反應(yīng)的物質(zhì)的量為x，表示出平衡時各組分的物質(zhì)的量，根據(jù)反應(yīng)物質(zhì)的量的變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比進行計算；
B．體積不變，氣體的密度增大，則應(yīng)有固體或液體參加反應(yīng)生成氣體；
C．若X、Y均為氣態(tài)，根據(jù)a的值判斷Ⅰ、Ⅱ壓強大小，根據(jù)壓強對平衡的影響判斷；
D．若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，反應(yīng)體系的壓強越大，反應(yīng)速率越大，達到平衡所用的時間久越少．

解答：解：A、設(shè)達平衡時Y反應(yīng)的物質(zhì)的量為x，則：
       2X（？）+Y（？）?a Z（g）
起始量：2      2         0
轉(zhuǎn)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錯誤；
B．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(yīng)有固體或液體參加反應(yīng)生成氣體，則X、Y中只有一種為氣態(tài)，故B正確；
C．若X、Y均為氣態(tài)，反應(yīng)Ⅰ體系的壓強大于反應(yīng)Ⅱ體系的壓強，反應(yīng)Ⅰ可看成是在Ⅱ的基礎(chǔ)上增大壓強，平衡向反應(yīng)方向移動，則轉(zhuǎn)化率Ⅰ＞Ⅱ，故C正確；
D．若X為固態(tài)、Y為氣態(tài)，則反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)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BC．

點評：本題考查化學(xué)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．