题目内容

8．某温度下，在2L容器中X、Y、Z三种气体的物质的量（n）随着时间的（t）变化的曲线如图所示．由图中数据分写：
（1）该反应的化学方程式为3X+Y?2Z；
（2）下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是BD．
A．X、Y、Z的物质的量之比为2：1：2
B．混合气体的压强不随时间变化而变化
C．单位时间内毎消耗3molX，同时生成2molZ
D．恒压条件下，容器体积不再随时间变化而改变
（3）恒容条件下，若1min时，Z的物质的量为0.12mol，则1～2min时，v（Y）=0.02mol/L•min．
（4）恒压条件下，对于X的生成速率，第30s时v生成（X）小于（填“大于”或“小于”）第50s时v生成（X）．

分析 （1）根据化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比分析；
（2）化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，由此衍生的一些物理量不发生变化；
（3）根据v=$\frac{△c}{△t}$计算Z的化学反应速率，速率之比等于化学方程式计量数之比；
（4）恒压条件下，随反应进行气体体积减小为保持恒压，体积减小导致容器中氩气增大，反应速率增大．

解答 解：（1）由图象可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，
化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比，
则有Y：X：Z=（1.0mol-0.9mol）：（1.0mol-0.7mol）：0.2mol=1：3：2，则反应的化学方程式为3X+Y?2Z，
故答案为：3X+Y?2Z；
（2）3X+Y?2Z，反应是气体体积减小的反应，
A．X、Y、Z的物质的量之比为2：1：2，不能说明正逆反应速率相同，故A错误；
B．反应是气体体积减小的反应，混合气体的压强不随时间变化而变化，说明反应达到平衡状态，故B正确；
C．单位时间内毎消耗3molX，同时生成2molZ，说明反应正向进行，不能说明费用达到平衡状态，故C错误；
D．恒压条件下，容器体积不再随时间变化而改变，说明正逆反应速率相同，故D正确；
故选BD；
（3）恒容条件下，若1min时，Z的物质的量为0.12mol，则1～2min时v（z）=$\frac{\frac{0.2mol-0.12mol}{2L}}{2min-1min}$=0.04mol/L•min，反应速率之比等于化学方程式计量数之比v（Y）=$\frac{1}{2}$v（z）=0.02mol/L•min，
故答案为：0.02mol/L•min；
（4）恒压条件下，随反应进行气体体积减小为保持恒压，体积减小导致容器中氩气增大，反应速率增大，恒压条件下，对于X的生成速率，第30s时v生成（X）小于第50s时v生成（X），
故答案为：小于．

点评 本题考查了化学平衡的建立，化学平衡标志分析判断，反应速率的计算应用，掌握图象分析方法、平衡移动原理和概念实质是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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