Question

（2008?德阳模拟）图（如图1）中P为一可自由滑动的活塞，K为容器A和B之间的旋塞．将K关闭，在A中充有1molX和1molY，B中充有3molX和3molY．起始时，V（A）=V（B）=1L，在相同的温度和有催化剂存在的条件下，两容器中各自发生反应：
X（g）+Y（g）?2Z（g）+W（g）；△H＜0．
当达到平衡时，V（A）=1.25L．问：
（1）A中Y的转化率为

50%

，A、B中Y的转化率的关系是a（A）

＞

a（B）（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）如果将B端改装成与A端一致（如图2），将K关闭，达到平衡后，B的体积为

3.75

L，B中X的体积分数为

20%

．
（3）如果将K打开，待反应达到平衡后，再同时等幅升高A、B的温度，达到新平衡后，A中活塞向左移动，其移动的原因是

等幅升高温度，化学平衡向左移动，使气体的物质的量之和减少；但是升高温度，使气体体积膨胀增大，现在活塞向左移动，说明后者的影响大于前者

．

Answer 1

分析：（1）依据化学平衡的三段式计算得到，依据恒温恒容容器和恒温恒压容器的特征分析A的转化率；
（2）如果将B端改装成与A端一致，为恒温恒压容器，关闭K达到平衡后，B的体积可以依据等压平衡状态相同，物质的量之比和体积之比相同计算；
（3）图中A为恒温恒压容器，B为恒温恒容容器，打开K后，因为B中压强大，所以活塞左移，升高温度，反应是放热反应，平衡逆向进行，使气体的物质的量之和减少；但是升高温度，使气体体积膨胀增大，现在活塞向左移动，说明后者的影响大于前者；

解答：解：（1）依据化学平衡三段式列式计算，设Y的消耗量为mmol
             X（g）+Y（g）?2Z（g）+W（g）；
起始量（mol） 1      1       0      0
变化量（mol）m        m       2m      m
平衡量（mol）1-m     1-m      2m      m
相同条件下体积比等于物质的量之比，1.25：1=（2+m）：2
得到m=0.5mol
A中Y的转化率为50%，B容器是恒温恒容容器，加入3molX，3molY，压强大于A容器中，所以压强增大平衡逆向进行，Y的转化率减小，即A中Y的转化率大于B中Y的转化率；
故答案为：50%，＞；
（2）如果将B端改装成与A端一致，为恒温恒压容器，关闭K达到平衡后，两边平衡相同，物质的量之比等于体积之比，1：1.25=3：V，V=3.75L；B中X的体积分数和A中的体积分数相同=

1-0.5

2+0.5

×100%=20%；
故答案为：3.75L，20%；
（3）为恒温恒压容器，B为恒温恒容容器，打开K后，因为B中压强大，所以活塞左移，升高温度，反应是放热反应，平衡逆向进行，使气体的物质的量之和减少；但是升高温度，使气体体积膨胀增大，现在活塞向左移动，说明后者的影响大于前者；
故答案为：等幅升高温度，化学平衡向左移动，使气体的物质的量之和减少；但是升高温度，使气体体积膨胀增大，现在活塞向左移动，说明后者的影响大于前者．

点评：本题考查化学平衡的分析判断，主要是恒温恒压容器，恒温恒容容器中化学平衡的建立特征分析，掌握基础和容器特征是解题关键，题目难度中等．