Question

【題目】某溫度時(shí)，在一個(gè)5L的恒容容器中，X、Y、Z均為氣體，三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)填空：

（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。

（2）反應(yīng)開始至2min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為______。平衡時(shí)X的轉(zhuǎn)化率為______。

（3）2min反應(yīng)達(dá)到平衡，容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)______填“大”、“小”或“相等”，下同，混合氣體密度比起始時(shí)______。

（4）下列敘述能證明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是填序號(hào)______。

A．Y的體積分?jǐn)?shù)不再變化 B．容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再變化

C．υ(X) :υ(Y) =3:1 D．單位時(shí)間內(nèi)消耗3nmol X同時(shí)生成2nmol Z

Answer 1

【答案】3X(g) + Y(g) 2Z(g) 0.02 molL-1min-1 30% 大 相等 AB

【解析】

⑴根據(jù)圖像可知，X、Y是反應(yīng)物，Z為生成物，分別改變量為0.3 mol，0.1 mol，0.2 mol，根據(jù)改變量之比等于計(jì)量系數(shù)之比，因此得到該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X(g) + Y(g) 2Z(g)，故答案為：3X(g) + Y(g) 2Z(g)；

⑵反應(yīng)開始至2min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為，平衡時(shí)X改變量為0.3 mol，此時(shí)X的轉(zhuǎn)化率為，故答案為0.02 molL-1min-1；30%；

⑶2min反應(yīng)達(dá)到平衡，平均相對(duì)分子質(zhì)量，氣體質(zhì)量未變，氣體物質(zhì)的量減小，因此容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)大，，氣體質(zhì)量未變，容器體積未變，混合氣體密度比起始時(shí)相等，故答案為：大；相等；

⑷A選項(xiàng)，Y的體積分?jǐn)?shù)不再變化，證明達(dá)到平衡，故A正確，符合題意；

B選項(xiàng)，反應(yīng)向右，壓強(qiáng)不斷減小，當(dāng)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再變化，則達(dá)到平衡，故B正確，符合題意；

C選項(xiàng)，υ(X) :υ(Y) = 3:1，反應(yīng)速率沒有正逆，因此不能說明達(dá)到平衡，故C錯(cuò)誤，不符合題意；

D選項(xiàng)，單位時(shí)間內(nèi)消耗3n mol X，正反應(yīng)方向，同時(shí)生成2n mol Z，正反應(yīng)方向，銅一個(gè)方向不能說明達(dá)到平衡，故D錯(cuò)誤，不符合題意；

綜上所述，答案為AB。