Question

可逆反应①X（g）+2Y（g）?2Z（g）、②2M（g）?N（g）+P（g）分别在密闭容器的两个反应室中进行，反应室之间有无摩擦、可滑动的密封隔板．反应开始和达到平衡状态时有关物理量的变化如图所示：填空回答下列问题：

（1）反应①的正反应是

 

反应
（2）达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为

 

（3）达平衡（I）时，X的转化率为（用分数即可）

 

（4）在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数（填“相等”“不相等”）

 

，原因是

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据右室的混合物总物质的量不变，平衡（I）、平衡（Ⅱ）左右两室的温度、压强相同，体积之比等于物质的量之比，结合图示容器容积变化判断降温后反应①平衡移动的方向；
（2）根据右室的混合物总物质的量不变，在同温同压下体积比等于物质的量之比计算出反应后（I）中混合气体的物质的量，再计算出达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比；
（3）设参加反应的X的物质的量为amol，利用差量法计算a的值，再利用转化率定义计算A的转化率；
（4）根据右边反应2M（g）?N（g）+P（g）气体的总物质的量不变，温度变化，平衡移动判断在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数是否相等．

解答： 解：（1）右室的混合物总物质的量不变，平衡（I）、平衡（Ⅱ）左右两室的温度、压强相同，体积之比等于物质的量之比，由图可知，平衡（I）降低温度达新平衡平衡（Ⅱ），隔板由2.8处移至2.6处，左室的气体的物质的量减小，降低温度平衡向正反应移动，降低温度平衡向放热反应移动，故该反应正反应为放热反应，
故答案为：放热；
（2）右室的混合物总物质的量不变为2mol，左右两室的压强、温度相等，同温同压下，体积之比等于物质的量之比，平衡（I）中左室混合气体总的物质的量为

2.8

2.2

×2mol=

28

11

mol，反应过程中温度不变，根据PV=nRT可知：P=

n

V

RT，所以达平衡（I）时体系的压强与反应开始时体系的压强之比为：

28 11

2.8

：

3

3

=10：11，
故答案为：10：11；
（3）根据（2）可知，平衡（I）中左室混合气体总的物质的量为

28

11

mol，设参加反应的A的物质的量为amol，则：
X（g）+2Y（g）?2Z（g）  物质的量减少△n
1                                  1
amol                     （3mol-

28

11

mol）=

5

11

mol
解得a=

5

11

mol，所以X的转化率为

5 11 ol

1mol

=

5

11

，
故答案为：

5

11

；
（4）右室中气体的总物质的量始终不变，但是由于降低温度，反应2M（g）?N（g）+P（g）的平衡发生移动，导致M的含量变化，所以在平衡（I）和平衡（II）中M的体积分数不相相等，
故答案为：不相等；降温反应②一定会发生平衡移动．

点评：本题考查化学平衡移动与化学计算，题目难度中等，是对知识的综合运用，需要学生具备扎实的基础知识与运用知识分析问题、解决问题的能力，（ II）中清楚左右两室的温度、压强相同，体积之比等于物质的量之比是解题关键．