Question

10．1mol X气体跟a mol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：X（g）+a Y（g）?b Z（g）．反应达到平衡后，测得X的转化率为25%．而且，在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的$\frac{5}{6}$，则a和b的数值可能是（　　）

• A． a=1，b=2
• B． a=2，b=1
• C． a=2，b=2
• D． a=3，b=2

Answer 1

分析 依据化学平衡三段式列式计算分析判断，容器的体积可变，则气体的物质的量与容器容积成正比，故气体密度之比与气体总物质的量成反比，据此列式讨论出a、b的关系即可．

解答 解：1mol X气体跟a mol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：X（g）+a Y（g）?b Z（g）．反应达到平衡后，测得X的转化率为25%，
                X（g）+a Y（g）?b Z（g）．
起始量（mol）    1      a         0
变化量（mol）  0.25   0.25a     0.25b
平衡量（mol）  0.75   0.75a     0.25b
依据在同温同压下反应前后混合气体的密度之比和气体体积成反比即和气体物质的量成反比得到，在同温同压下测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的$\frac{5}{6}$，即反应后气体物质的量是反应前气体物质的量$\frac{5}{6}$，
则（0.75+0.75a+0.25b）：（1+a）=5：6，整理可得：3b=a+1，
依据选项中的数据可知a=2，b=1符合，
故选B．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，混合气体密度之比在相同条件下和气体物质的量成反比是应用的主要计算依据，注意掌握三段式在化学平衡计算中的应用，酸脱培养了学生的化学计算能力．