【題目】如圖所示,隔板I固定不動,活塞Ⅱ可自由移動,M、N兩個容器中均發(fā)生反應:A(g)+3B(g)2C(g)△H=﹣192kJmol1 . 向M、N中,都通入x mol A和y mol B的混合氣體,初始M、N容積相同,保持溫度不變.下列說法正確的是(
A.平衡時A氣體在兩容器中體積分數(shù)可能相等
B.若x:y=1:2,則平衡時,M中的轉(zhuǎn)化率:A>B
C.若x:y=1:3,當M中放出熱量172.8 kJ時,A的轉(zhuǎn)化率為90%
D.若x=1,y=3,則達到平衡時反應物的轉(zhuǎn)化率N>M

【答案】AD
【解析】解:M容器保持恒容,N容器保持恒壓,由于反應前后的氣體系數(shù)和不等,所以兩個平衡態(tài)也不一樣, A、要讓M、N中平衡時A的體積分數(shù)一樣,那么只能是M或N中,反應前后不論限度多少,A的體積分數(shù)始終為定值,假定反應的A為zmol,則:

A(g)+

3B(g)

2C(g)

起始

X

y

0

反應

Z

3z

2z

平衡

x-z

y-3z

2z

故平衡時A的體積分數(shù)為 ,A的體積分數(shù)始終為定值,則x=y,即x=y時,平衡時A氣體在兩容器中體積分數(shù)相等,故A正確;
B、x:y=1:2,即y=2 x,設反應中消耗掉amolA,則:

A(g)+

3B(g)

2C(g)

初始(mol):

x

2x

0

變化(mol):

a

3a

2a

故A的轉(zhuǎn)化率= ,B的轉(zhuǎn)化率= ,則平衡時,M中的轉(zhuǎn)化率:A<B,故B錯誤;
C、題目中熱化學方程式的意義:若1molA完全反應,放熱192 kJ,當M中放出熱量172.8 kJ時,參加反應的A的物質(zhì)的量為 ×1mol=0.9mol,故A的轉(zhuǎn)化率為 ,故C錯誤;
D、x=1,y=3,由于反應后氣體體積減小,N容器建立的平衡相當于恒溫恒容下建立的平衡減小容器體積,壓強增大,平衡正向移動,達到平衡后的轉(zhuǎn)化率關(guān)系為:α(M)<α(N),故D正確.
故選AD.
【考點精析】關(guān)于本題考查的化學平衡的計算,需要了解反應物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%;產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能得出正確答案.

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(2)應選用的裝置的連接順序是(填接口字母)

(3)操作中,怎樣加放試劑以保證不漏出氫氣
(4)以下是測量收集氣體體積必須包括的幾個步驟,則這三步操作的正確順序是
①調(diào)整量筒內(nèi)外液面調(diào)試使之相同
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(5)若④中收集到水VmL,則鋅的相對原子質(zhì)量的數(shù)學表達式為
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