Question

如下图所示，图Ⅰ是恒压密闭容器，图Ⅱ是恒容密闭容器。当其它条件相同时，在Ⅰ、Ⅱ中分别加入2 mol X和2 mol Y，开始时容器的体积均为V L，发生如下反应并达到平衡状态（提示：物质X、Y的状态均未知，物质Z的状态为气态）：
 　　
2X（？）+　 Y（？）a Z（g）。
此时Ⅰ中X、Y、Z的物质的量之比为1∶3∶2。下列判断正确的是

A．物质Z的化学计量数a = 2

B．若X、Y均为气态，则在平衡时X的转化率：Ⅰ＞ Ⅱ

C．若Ⅱ中气体的密度如图Ⅲ所示，则X、Y都为气态

D．若X为固态、Y为气态，则Ⅰ、Ⅱ中从开始到平衡所需的时间：Ⅰ＞Ⅱ

Answer 1

B

试题分析：A .根据方程式可知：X、Y、Z的物质的量变化关系是2: 1：a。若Y改变的物质的量为x,则X物质变化2x,Z物质变化ax，所以平衡时物质的量的比为(2-2x):(2-x):ax=1∶3∶2。解得x=0.8,a=1.因此该选项错误。B．若X、Y均为气态，则该反应的正反应为气体体积减小的反应，随着反应的进行，气体的物质的量减小，容器内的气体压强减小，为了维持压强不变，就要缩小容器的容积，增大压强，平衡正向移动。由于Ⅰ是恒压，Ⅱ是恒容。所以在平衡时X的转化率：Ⅰ＞ Ⅱ。正确。C．由图可知：随着反应的进行 ，气体的密度逐渐增大。因为容器的容积不变，所以气体的质量增加，直至达到平衡，气体的密度不再发生变化。则X、Y中至少有一种是非气体物质。错误。D．若X为固态、Y为气态，则该反应是气体体积相等的反应。反应前后两个容器的气体的压强相等，因此Ⅰ、Ⅱ中从开始到平衡所需的时间：Ⅰ=Ⅱ。错误。