Question

【题目】Ⅰ．某温度时，在一个10 L的恒容容器中，X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

根据图中数据填空：

（1）该反应的化学方程式为_________________________________。

（2）反应开始至2 min，以气体Z表示的平均反应速率为____________________。

Ⅱ．在恒温恒容的密闭容器中，当下列物理量不再发生变化时：①混合气体的压强，②混合气体的密度，③混合气体的总物质的量，④混合气体的平均相对分子质量，⑤混合气体的颜色。

（1）一定能证明2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态的是__________（填序号，下同）。

（2）一定能证明I2(g) +H2(g) 2HI(g)达到平衡状态的是___________。

Answer 1

【答案】 3X+Y 2Z 0.01 mol/(L·min) ①③④ ⑤

【解析】Ⅰ．根据图象知，随着反应进行，X、Y的物质的量减少而Z物质的量增大，说明X、Y是反应物而Z是生成物。

(1)达到平衡状态时，参加反应的△n(X)=(1.0-0.7)mol=0.3mol、△n(Y)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、△n(Z)=(0.2-0)mol=0.2mol，同一反应中同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z的计量数之比=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，所以该反应方程式为3X+Y2Z，故答案为：3X+Y2Z；

(2)Z的平均反应速率===0.01mol/(L·min)，故答案为：0.01mol/(L·min)；

Ⅱ．(1)对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，①混合气体的压强，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故正确；②混合气体的密度一直不变，故错误；③混合气体的总物质的量不变，反应达平衡状态，故正确；④混合气体的平均相对分子质量，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故正确；⑤混合气体的颜色一直不变，反应达平衡状态，故错误；⑥只要反应发生就有各反应物或生成物的反应速率之比等于化学计量数之比，故错误；故选：①③④；

(2)对于反应I2(g)+H2(g)2HI(g)，①混合气体的压强一直不变，故错误；②混合气体的密度一直不变，故错误；③混合气体的总物质的量一直不变，故错误；④混合气体的平均相对分子质量一直不变，故错误；⑤混合气体的颜色说明碘蒸气的浓度不变，反应达平衡状态，故正确；故选：⑤。