Question

【題目】如圖所示，隔板I固定不動，活塞Ⅱ可自由移動，M、N兩個容器中均發生反應：A（g）+3B（g）2C（g）△H=﹣192kJmol﹣1 ． 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可能相等
B.若x：y=1：2，則平衡時，M中的轉化率：A＞B
C.若x：y=1：3，當M中放出熱量172.8 kJ時，A的轉化率為90%
D.若x=1，y=3，則達到平衡時反應物的轉化率N＞M

Answer 1

【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和不等，所以兩個平衡態也不一樣， A、要讓M、N中平衡時A的體積分數一樣，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的體積分數為 ，A的體積分數始終為定值，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的轉化率= ，B的轉化率= ，則平衡時，M中的轉化率：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的物質的量為 ×1mol=0.9mol，故A的轉化率為 ，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，達到平衡后的轉化率關系為：α（M）＜α（N），故D正確．
故選AD．
【考點精析】關于本題考查的化學平衡的計算，需要了解反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%才能得出正確答案．