Question

9．一固定体积的密闭容器中放入1molX（g）发生反应：X（g）?4Y（s）+Z（g），如图表示在 200℃时，X的浓度随时间变化的曲线．
（1）5min内用Z表示的平均反应速率为0.16mol/（L．min）．
（2）该反应在6min时刻达到平衡．
（3）第7min时刻，V_（正）=V_（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）下列说法能说明该反应已达平衡状态的是b、c、d、e（填编号）．
a．相同时间内生成0.1molZ的同时，生成0.4molY
b．单位时间消耗0.1molX的同时，消耗0.4molY
c．反应体系中X或者Y或者Z的浓度保持不变
d．混合气体的平均摩尔质量不再变化．
e．反应速率 Vx（正）=$\frac{1}{4}$V_Y（逆）

Answer 1

分析 （1）根据v=$\frac{△c}{△t}$进行计算求解；
（2）由图可知，当6min时X 的物质的量浓度保持不变，反应达平衡状态；
（3）第7min时刻，达平衡状态；
（4）达平衡状态时正逆反应速率相等，各组分的浓度保持不变，由此分析解答．

解答 解：（1）v（X）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{1-0.2}{5}$=0.16mol/（L．min），而v（Z）=v（X）=0.16mol/（L．min），故答案为：0.16mol/（L．min）；
（2）由图可知，当6min时X 的物质的量浓度保持不变，反应达平衡状态，故答案为：6min；
（3）第7min时刻，达平衡状态，V_（正）=V_（逆），故答案为：=；
（4）a．相同时间内生成0.1molZ的同时，生成0.4molY，都反映正反应的方向，故错误；
b．单位时间消耗0.1molX的等效于生成0.4molY的同时消耗0.4molY，正逆反应速率相等，达平衡状态，故正确；
c．反应体系中X或者Y或者Z的浓度保持不变，说明反应达平衡状态，故正确；
d．混合气体的平均摩尔质量不再变化，说明气体的质量不变，反应达平衡状态，故正确；
e．反应速率 Vx（正）=$\frac{1}{4}$V_Y（逆），则正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故正确；故选b、c、d、e．

点评 本题考查化学平衡有关计算、化学平衡状态判断等知识点，为高频考点，明确反应方程式中各个物理量关系是解本题关键，题目难度不大．