解题思路:由图可知,A保持恒压,B保持恒容.
A.化学反应速率与物质的浓度有关,浓度越大反应速率越大;
B.先根据相同条件下,气体的气体之比等于物质的量之比计算平衡后气体的物质的量,再结合方程式计算X反应的物质的量,最后根据转化率公式计算X的转化率,再结合B装置中压强对化学平衡的影响判断X的转化率;
C.根据等温、等压条件下,气体的体积之比等于物质的量之比,已知A中充入1molX和1molY的体积为1.2aL,则打开K,相当于充入了3molX和3molY,所以AB总体积为3.6aL,从而得出A的体积;
D.升高温度,平衡向吸热方向移动.
A.起始VA=VB=aL,B中的物质的量大于A中的物质的量,即B装置中的浓度大于A装置中的浓度,所以反应开始时,B反应速率大于A反应速率,故A正确;
B.等压、等温条件下,气体的体积之比大于气体的物质的量之比,达到平衡时,VA=1.2a L,所以平衡后混合气体的物质的量是2.4mol,
设A物质反应了mmol.
X(g)+Y(g)⇌2Z(g)+W(g) 物质的量增多
1mol 1mol
nmol(2.4-2)mol
则n=0.4,
所以X物质的转化率=[0.4mol/1mol]=40%;B装置是在等容条件下,反应向正反应方向移动时,混合气体的物质的量增大,导致容器内气体压强增大,增大压强能抑制X的转化率,所以X的转化率减小,所以B容器中X的转化率比A小,故B正确;
C.当打开K时,整个装置是在等温、等压条件下反应,使整个装置中气体的压强与A装置中的初始压强相同;向A中充入1molX和1molY达到平衡时,VA=1.2aL;当打开K时,AB中气体共为3molX和3molY,由于整个装置是在等温、等压条件下的反应,达到平衡状态时,混合气体的体积是3.6aL,其中B是aL,所以A是3.6aL-aL=2.6aL,故C错误;
D.不能确定该反应是放热反应还是吸热反应,所以升高温度,平衡移动方向不确定,则A容器的体积可能增大,也可能减小,故D错误.
故选CD.
点评:
本题考点: 化学平衡的计算;化学平衡的影响因素.
考点点评: 本题考查了化学平衡的有关计算、化学平衡影响条件等,题目难度中等,确定打开K所到达平衡与开始A中的平衡为等效平衡是解题关键,选项D为易错点.