题目内容
如图所示，向A中充入1molX和1molY，向B中充入2molX和2molY，起始VA=VB=aL，在相同温度和有催化剂的条件下，两容器中各自发生下列反应 X（g）+Y（g）?2Z（g）+W（g）达到平衡时，VA=1.2aL，则下列说法错误的是（ ）| A、反应开始时，B容器中化学反应速率快 |
| B、A容器中X的转化率为40%，且比B容器中X的转化率大 |
| C、打开K一段时间达平衡时，A的体积为1.6aL（连通管中气体体积不计） |
| D、打开K达新平衡后，升高B容器温度，A容器体积一定增大 |
考点：化学平衡的计算,化学平衡的影响因素
专题：化学平衡专题
分析：由图可知，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．根据等温、等压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，已知A中充入1molX和1molY的体积为1.2aL，则打开K，相当于充入了3molX和3molY，所以AB总体积为3.6aL，从而得出A的体积；
D．升高温度，平衡向吸热方向移动．
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．根据等温、等压条件下，气体的体积之比等于物质的量之比，已知A中充入1molX和1molY的体积为1.2aL，则打开K，相当于充入了3molX和3molY，所以AB总体积为3.6aL，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VA=VB=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A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，VA=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
nmol （2.4-2）mol
则n=0.4，
所以X物质的转化率=
=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，所以X的转化率减小，所以B容器中X的转化率比A小，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；向A中充入1molX和1molY达到平衡时，VA=1.2aL；当打开K时，AB中气体共为3molX和3molY，由于整个装置是在等温、等压条件下的反应，达到平衡状态时，混合气体的体积是3.6aL，其中B是aL，所以A是3.6aL-aL=2.6aL，故C错误；
D．不能确定该反应是放热反应还是吸热反应，所以升高温度，平衡移动方向不确定，则A容器的体积可能增大，也可能减小，故D错误．
故选CD．
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，VA=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
nmol （2.4-2）mol
则n=0.4，
所以X物质的转化率=
| 0.4mol |
| 1mol |
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；向A中充入1molX和1molY达到平衡时，VA=1.2aL；当打开K时，AB中气体共为3molX和3molY，由于整个装置是在等温、等压条件下的反应，达到平衡状态时，混合气体的体积是3.6aL，其中B是aL，所以A是3.6aL-aL=2.6aL，故C错误；
D．不能确定该反应是放热反应还是吸热反应，所以升高温度，平衡移动方向不确定，则A容器的体积可能增大，也可能减小，故D错误．
故选CD．
点评：本题考查了化学平衡的有关计算、化学平衡影响条件等，题目难度中等，确定打开K所到达平衡与开始A中的平衡为等效平衡是解题关键，选项D为易错点．
练习册系列答案
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