Question

【題目】某溫度下，在2L密閉容器中X、Y、Z三種物質(zhì)(均為氣態(tài))間進行反應(yīng)，其物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖。依圖回答：

（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為________。

（2）反應(yīng)起始至t min(設(shè)t=5)，Y的平均反應(yīng)速率是________。

（3）反應(yīng)至t min時，Z所占體積（標準狀況下）________。

（4）在t min時，該反應(yīng)達到了_____狀態(tài)，下列可判斷反應(yīng)已達到該狀態(tài)的是______(填字母)。

A X、Y、Z的反應(yīng)速率相等 B X、Y的反應(yīng)速率比為2：3

C 混合氣體的密度不變 D 生成1molZ的同時生成2molX

E X、Y、Z物質(zhì)的量之比等于系數(shù)比 F 混合氣體的總壓強不再發(fā)生改變

Answer 1

【答案】2X（g）3Y（g）+Z（g） 0.12mol/(L·min) 8.96L 平衡 DF

【解析】

根據(jù)圖像判斷反應(yīng)物和生成物，依據(jù)變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比書寫方程式，根據(jù)υ＝△c÷△t計算反應(yīng)速率，依據(jù)平衡狀態(tài)的特征判斷。

（1）X的物質(zhì)的量減少，是反應(yīng)物，Y和Z的物質(zhì)的量增加，Y、Z是生成物，從起始到平衡時消耗X是2.4mol－1.6mol＝0.8mol，Y和Z分別增加了1.2mol、0.4mol，所以X、Y、Z的變化量之比是2：3：1，因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為2X（g）3Y（g）+Z（g）。

（2）反應(yīng)起始至t min(設(shè)t=5)，生成Y的濃度是1.2mol÷2L＝0.6mol/L，則Y的平均反應(yīng)速率是0.6mol/L÷5min＝0.12mol/(L·min)。

（3）反應(yīng)至t min時，Z所占體積（標準狀況下）是0.4mol×22.4L/mol＝8.96L。

（4）在t min時三種物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，該反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)。

A.X、Y、Z的反應(yīng)速率相等不能說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)沒有達到平衡狀態(tài)，A錯誤；

B.根據(jù)方程式可知同一方向的X、Y的反應(yīng)速率比始終為2：3，沒有指明反應(yīng)速率的方向，反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài)，B錯誤；

C.密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中質(zhì)量和容積始終是不變的，混合氣體的密度不變不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，C錯誤；

D.生成1molZ的同時生成2molX說明正逆反應(yīng)速率相等，達到了平衡狀態(tài)，D正確；

E.X、Y、Z物質(zhì)的量之比等于系數(shù)比，反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài)，E錯誤；

F.正反應(yīng)氣體分子物質(zhì)的量增加，混合氣體的總壓強不再發(fā)生改變說明反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)，F正確；

答案選DF。