Question

如图所示，隔板I固定不动，活塞Ⅱ可自由移动，M、N两个容器中均发生反应：

A(g) + 3B(g) 2C(g) ΔH=-192 kJ•mol-1。向M、N中，都通入x mol A和y mol B的混合气体，初始M、N容积相同，保持温度不变。下列说法正确的是
A. 若平衡时A气体在两容器中的体积分数相等，则x一定等于y
B. 若x:y=1:2，则平衡时，M中的转化率：A＞B
C. 若x:y=1:3，当M中放出热量172.8 kJ时，A的转化率为90%
D. 若x=1.2，y=1，N中达到平衡时体积为2 L，含有C 0.4 mol，再通入0.36 mol A时，v(正)＜v(逆)
求详解，谢谢！

Answer 1

这是化学题，提问到物理区了。解这题要费不少力呢，请你考虑追加分数。
A。正确。设M中发生了a mol反应，y中发生了b mol反应，有(x-a)/(x+y-2a)=(x-b)/(x+y-2b)，十字相乘整理最后可以得到x=y
B。错误。设发生了a mol反应，则A的转化率为a/x，B的转化率为3a/2x。转化率A<B。
C。错误。只能判断出发生了0.9mol反应，消耗了0.9molA，但由于不知道原来A有多少，故不能计算转化率的值，表达式应为（0.9/x）×100%。
D。错误。根据勒夏特列原理，反应平衡时加入反应物，反应必趋于正向进行，因此v(正)＞v(逆) 。

Answer 2

设M（恒温恒容）中发生了a mol反应，N（恒温恒压）中发生了b mol反应
A(g) + 3B(g) 2C(g)
开 x y 0
变 a 3a 2a
平 x-a y-3a 2a
N中变 b 3b 2b
平 x-b y-3b 2b
A中则有(x-a)/(x+y-2a)=(x-b)/(x+y-2b)，整理得a(x-y)= b(x-y)，因为a≠b，因此=y，故A正确。
B中x:y=1:2时，可求出A的转化率是B的2/3，B错误。
C当M中放出热量172.8 kJ时，消耗A的物质的量为0.9 mol，而x起始投料不一定为1 mol，故C错误。
D中 A(g) + 3B(g) 2C(g)
开 1.2 1 0
变 0.2 0.6 0.4
平 1 0.4 0.4 mol
再加入0.36 mol的A时，根据PV=nRT，此时容器的体积V由2L变为2.4L。
此时Q=10.58 ＞ K=10，故虽然A的浓度增大了，但平衡还是向逆反应方向移动了，D正确。
故本题答案AD。