Question

【题目】原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，四种元素的原子序数之和为32，在周期表中X是原子半径最小的元素，Y、Z左右相邻，Z、W位于同主族．将等物质的量的X、Y的单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下发生可逆反应．下列说法中，正确的是（ ）
A.达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率不相等
B.反应过程中，Y的单质的体积分数始终为50%
C.达到化学平衡时，X、Y的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1：1
D.达到化学平衡的过程中，混合气体平均相对分子质量逐渐减小

Answer 1

【答案】B
【解析】解：原子序数由小到大排列的四种短周期元素X、Y、Z、W，在周期表中X是原子半径最小的元素，则X为H元素；Z、W位于同主族，设Z的原子序数为x，则W的原子序数为x+8，Y、Z左右相邻，Y的原子序数为x﹣1，由四种元素的原子序数之和为32，则1+（x﹣1）+x+（x+8）=32，解得x=8，即Y为N元素，Z为O元素，W为S元素，该反应为N2+3H2 2NH3 ， A、根据化学平衡的特征可知，达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等，故A错误；
B、由题等物质的量的Y、Z两种单质反应，设均为n，根据三段式：

	N2 +	3H2		2NH3
起始量：	n	n		0
起始量：	x	3x		2x
某时刻：	n﹣x	n﹣3x		2x

则Y单质的体积分数为 ×100%=50%，故B正确；
C、Y、Z以1：3的体积比转化，则达到化学平衡时，Y、Z两种单质在混合气体中的物质的量之比不能为1：1，故C错误；
D、由质量守恒可知，质量不变，但反应中气体的物质的量减小，则由M= 可知达到化学平衡的过程中气体平均相对分子质量增大，故D错误；
所以答案是：B
【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡的计算的相关知识，掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%．