Question

【題目】某溫度時，在2 L的密閉容器中，X、Y、Z（均為氣體）三種物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。

（1）由圖中所給數(shù)據(jù)進行分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；

（2）反應(yīng)從開始至2分鐘，用Z的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為v(Z)= ；

（3）2min反應(yīng)達平衡容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量比起始時 （填增大、減小或無變化，下同）；混合氣體密度比起始時 。

（4）將a mol X與b mol Y的混合氣體發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)到某時刻各物質(zhì)的量恰好滿足：n (X) = n (Y) = n (Z)，則原混合氣體中a : b = 。

（5）下列措施能加快反應(yīng)速率的是 。

A．恒壓時充入He B．恒容時充入He C．恒容時充入X D．及時分離出Z

E．升高溫度 F．選擇高效的催化劑

（6）下列說法正確的是 。

A．升高溫度改變化學(xué)反應(yīng)的限度

B．已知正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向右移動，正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

C．化學(xué)反應(yīng)的限度與時間長短無關(guān)

D．化學(xué)反應(yīng)的限度是不可能改變的

E.增大Y的濃度，正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率減慢

Answer 1

【答案】（1）3X+Y 2Z （2）0.05mol·L-1·min-1 （3）增大 不變 （4）5:3（5）CEF（6）AC

【解析】

試題分析：（1） 由圖像可知，X、Y隨著時間的推移物質(zhì)的量不斷減少，X、Y為反應(yīng)物，Z隨著時間的推移物質(zhì)的量不斷增加，Z為生成物，由各物質(zhì)轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量：X為0.3 mol，Y為0.1mol，Z為0.2mol可知化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比為3∶1∶2，則化學(xué)方程式為3X+Y 2Z。

（2）反應(yīng)從開始至2分鐘，用Z的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為v(Z)=0.2mol÷(2min×2L)= 0.05mol·L-1·min-1 。

（3）根據(jù)M=m÷n，在恒容、密閉容器中，混合氣體的質(zhì)量不變，隨著反應(yīng)的進行n值變小，則2min反應(yīng)達平衡容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量比起始時增大，混合氣體密度比起始時不變。

（4）根據(jù)上述分析，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y 2Z，根據(jù)三段式解題，

3X+Y 2Z

起始量(mol) a b 0

變化量(mol) 3n n 2n

平衡量(mol) a-3n b-n 2n

根據(jù)題意：b-n=2n，b=3n，a-3n=2n，a=5n，則a:b=5:3。

（5）A．恒壓時充入He，導(dǎo)致氣體體積增大，各物質(zhì)的濃度降低，化學(xué)反應(yīng)速率減慢，B．恒容時充入He，各物質(zhì)的濃度不變，化學(xué)反應(yīng)速率不變，C．恒容時充入X，導(dǎo)致反應(yīng)物濃度增大，化學(xué)反應(yīng)速率加快，D．及時分離出Z，導(dǎo)致生成物濃度降低，化學(xué)反應(yīng)速率減慢；E．升高溫度能加快化學(xué)反應(yīng)速率，F(xiàn)．選擇高效的催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率，答案選CEF。

（6）A．任何化學(xué)反應(yīng)都有熱效應(yīng)，升高溫度，平衡發(fā)生移動，所以升溫能改變化學(xué)反應(yīng)限度，正確；B．升高溫度，能加快正逆反應(yīng)速率，只是增加的幅度不同，錯誤；C．化學(xué)反應(yīng)的限度與時間長短無關(guān)，正確；D．改變外界條件，例如升高溫度，平衡發(fā)生移動，所以化學(xué)反應(yīng)的限度是可以改變的，錯誤；E.增大Y的濃度，正反應(yīng)速率加快，逆反應(yīng)速率也加快，錯誤；答案選AC。