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计算题 (6分)如下图所示,关闭活塞K,向A中充入1molX和1molY,向B中充入2molX和2molY,起始时VA=VB=aL。在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器中各自发生下述反应:

X+Y
2Z+2W+Q;ΔH<0(X、Y、Z、W均为气体),达到平衡时,VA=1.2aL。试回答:
(1)A中X的转化率αA=_ _______。
(2)A、B中X转化率的关系:αA________αB(填“>”、“=”或“<”)。
(3)打开活塞K,一段时间后又达到平衡时,A的体积为________L(连通管中气体体积不计)。
计算题 (6分)如下图所示,关闭活塞K,向A中充入1molX和1molY,向B中充入2molX和2molY,起始时VA=VB=aL。在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器中各自发生下述反应:

X+Y
2Z+2W+Q;ΔH<0(X、Y、Z、W均为气体),达到平衡时,VA=1.2aL。试回答:
(1)A中X的转化率αA=________。
(2)A、B中X转化率的关系:αA________αB(填“>”、“=”或“<”)。
(3)打开活塞K,一段时间后又达到平衡时,A的体积为________L(连通管中气体体积不计)。
本题答案:(1)20%??????? (2)>?????????
本题解析:考查可逆反应的有关计算,一般采用三段式。
(1)???????????? X?? +?? Y
2Z+2W
起始量(mol)????? 1?????? 1????? 0? 0
转化量(mol)????? x?????? x????? 2x? 2x
平衡量(mol)??? 1-x??? 1-x???? 2x? 2x
达到平衡时,VA=1.2aL
所以
解得x=0.2mol
所以A中X的转化率αA=0.2÷1×100%=20%
(2)根据反应的方程式可知,正反应是体积增大的,因此压强也是增大的。A保持温度和压强,B保持温度和体积不变。因此在反应过程中B中的压强大于A中的压强,由于压强越大,越步利于平衡向正反应方向进行,因此A中的转化率高于B中的转化率。
(3)在温度和压强不变的情况下,打开活塞K,由于X和Y的起始物质的量之比是相等的,因此平衡是等效的,所以最终平衡时容器的体积应该是1.2aL×3=3.6aL,所以A中的体积是3.6aL-aL=2.6aL。
本题所属考点:【反应速率与平衡的有关计算】
本题难易程度:【一般】
Let the world slide. 人世沧桑,听其自然.