Question

如图所示，向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始V_A=V_B=aL，在相同温度和有催化剂的条件下，两容器内各自发生下列反应：X（g）+Y（g）?2Z（g）+W（g）；△H＞0，达到平衡时，V_A=1.2a L．则下列说法不正确的是（　　）

A．反应开始时，B容器中化学反应速率快

B．平衡时，A容器中X的转化率为40%，且比B容器内X的转化率大

C．打开K一段时间再次达到平衡时，A的体积为1.6aL（连通管内体积不计）

D．打开K再次达到平衡后，升高温度，A容器体积会增大

Answer 1

分析：根据图象知，A保持恒压，B保持恒容．
A、化学反应速率与物质的浓度有关，浓度越大反应速率越大．
B、先根据相同条件下，气体的气体之比等于物质的量之比计算平衡后气体的物质的量，再结合方程式计算X反应的物质的量，最后根据转化率公式计算X的转化率，再结合B装置中压强对化学平衡的影响判断X的转化率．
C、先将A、B装置中混合气体浓度转化为与A装置的初始浓度相同，根据等温、等压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比求出A、B混合时气体的体积，再根据等温、等压条件下平衡时混合气体的体积，从而得出A的体积．
D、升高温度，平衡向吸热方向移动．

解答：解：A、起始V_A=V_B=aL，B中的物质的量大于A中的物质的量，即B装置中的浓度大于A装置中的浓度，所以反应开始时，B反应速率大于A反应速率，故正确．
B、等压、等温条件下，气体的体积之比大于气体的物质的量之比，达到平衡时，V_A=1.2a L，所以平衡后混合气体的物质的量是2.4mol．
设A物质反应了mmol．
X（g）+Y（g）?2Z（g）+W（g）  物质的量增多
1mol                            1mol
mmol                           （2.4-2）mol 
m=0.4
所以X物质的转化率=

0.4mol

1mol

×100%=40%；
B装置是在等容条件下，反应向正反应方向移动时，混合气体的物质的量增大，导致容器内气体压强增大，增大压强能抑制X的转化率，故B正确．
C、当打开K时，整个装置是在等温、等压条件下反应，使整个装置中气体的压强与A装置中的初始压强相同时，A和B的体积之和为3aL，其中B占aL，则A占2aL；当等温等压条件下反应达到平衡状态时，混合气体的体积是原来的1.2倍，即混合气体的体积是3.6aL，其中B是aL，所以A是2.6aL，故C错误．
D、该反应是一个反应前后气体体积增大的吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，混合气体的物质的量增大，导致A容器的体积增大，故D正确．
故选C．

点评：本题考查了等压条件下的化学平衡，难度较大，易错选项是C，明确等压条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比是解本题的关键．