Question

化学高手请进！

在一固定体积的密闭容器中，充入3molX和1molY，发生如下反应：3X(g) +Y(g) aZ(g) ,平衡后，Z的体积分数为b%，若维持容器容积和温度不变，1.2molX 、0.4molY 和1.2molZ为起始物质，达到平衡后，Z的体积分数也为b% 。平衡后若缩小容器体积，混合气体平均相对分子质量 、逆反应速率v(逆)、X的浓度c (X) 和Z的体积分数 随压强（P）的变化，一定符合的是（ ）图见
请详细分析，万分感谢

Answer 1

B

此题综合性较强，先是等效平衡的分析，再是平衡移动的讨论。

“固定体积”的密闭容器中，充入3molX和1molY，发生如下反应：3X(g) +Y(g) <=> aZ(g) ,平衡后，Z的体积分数为b%，若“维持容器容积和温度不变”，1.2molX 、0.4molY 和1.2molZ为起始物质，达到平衡后，Z的体积分数也为b% 。-----所以上述两个平衡是等效平衡，其实关键在于分析出a是多少

3X(g) +Y(g) <=> aZ(g)
3--------1---------0
1.2-------0.4--------1.2

当a=4，前后气体体积不变，一定是等效平衡
当a=2，将1.2mol的Z转化成X和Y，正好是3molX和1molY，即等同平衡

所以，到此的结论是，a可能是4或2，一个体积不变，一个体积变小

接下来，平衡后若缩小容器体积，-----即加压，考虑平衡是否移动

当a=4时，加压，平衡不动，但是容器的总体积变小了，
混合气体平均相对分子质量-----不变，因为平衡不动
逆反应速率v(逆)-----增大，因为压强增大，速率一定增大，只是正逆速率依旧相等而已
X的浓度c (X) ----增大，平衡不动，X物质的量不变，但是体积减小，浓度就增大
Z的体积分数----不变，平衡不动，Z没有增多也没有减少

当a=2时，加压，平衡会正向移动
混合气体平均相对分子质量-----增大，因为正向动，气体分子数减少
逆反应速率v(逆)-----增大，加压，速率就是增大
浓度c (X) -----增大，虽然正向动，但是X的浓度还是会增大，因为体积减小
Z的体积分数-----增大，正向动

所以，在这两种情况下一定符合的就只有B了