题目内容
【题目】原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族．将等物质的量的X、Y的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下发生可逆反应．下列说法中，正确的是（ ）
A.达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率不相等
B.反应过程中，Y的单质的体积分数始终为50%
C.达到化学平衡时，X、Y的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1：1
D.达到化学平衡的过程中，混合气体平均相对分子质量逐渐减小
【答案】B
【解析】解：原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，在周期表中X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Z、W位于同主族，设Z的原子序数为x，则W的原子序数为x+8，Y、Z左右相邻，Y的原子序数为x﹣1，由四种元素的原子序数之和为32，则1+（x﹣1）+x+（x+8）=32，解得x=8，即Y为N元素，Z为O元素，W为S元素，该反应为N2+3H2 
2NH3 ， A、根据化学平衡的特征可知，达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等，故A错误；
B、由题等物质的量的Y、Z两种单质反应，设均为n，根据三段式：
N2 + | 3H2 |
| 2NH3 | |
起始量： | n | n | 0 | |
起始量： | x | 3x | 2x | |
某时刻： | n﹣x | n﹣3x | 2x |
则Y单质的体积分数为 
×100%=50%，故B正确；
C、Y、Z以1：3的体积比转化，则达到化学平衡时，Y、Z两种单质在混合气体中的物质的量之比不能为1：1，故C错误；
D、由质量守恒可知，质量不变，但反应中气体的物质的量减小，则由M= 
可知达到化学平衡的过程中气体平均相对分子质量增大，故D错误；
所以答案是：B
【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡的计算的相关知识，掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%．
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（1）在2L密闭容器内，800℃时发生反应：2NO（g）+O2（g）2NO2（g），在体系中，n（NO）随时间的变化如表：
时间（s） | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
NO的物质的量（mol） | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
（i）上述反应在第5s时，NO的转化率为 ．
（ii）用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v（O2）= ．
（iii）能说明该反应已达到平衡状态的是 ．
a．v（NO2）=2v（O2） b．容器内压强保持不变
c．v逆（NO）=2v正（O2） d．容器内气体密度保持不变
（2）下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量：
物质 | Cl2 | Br2 | I2 | HCl | HBr | HI | H2 |
能量（kJ） | 243 | 193 | 151 | 431 | 366 | 298 | 436 |
根据上述数据回答下列问题：
（i）下列物质本身具有的能量最低的是 ．
A．H2 B．Cl2 C．Br2 D．I2
（ii）下列氢化物中最稳定的是 ．
A．HCl B．HBr C．HI
（iii）X2+H2=2HX（X代表Cl、Br、I）的反应是吸热反应还是放热反应？ ．
