题目内容

8.某温度时在2L容器中X、Y、Z三种气态物质的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示,由图中数据分析:
(1)该反应的化学方程式为:3X+Y2Z
(2)反应开始至2min,用X表示的平均反应速率为:0.075mol/(L•min)
(3)下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是A (填 字母)
A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B.单位时间内每消耗3mol X,同时生成2mol Z
C.混合气体的总质量不随时间的变化而变化
(4)在密闭容器里,通入a mol X(g)和b mol Y(g),发生反应X(g)+Y(g)═2Z(g),当改变下列条件时,反应速率会发生什么变化(选填“增大”、“减小”或“不变”)
①降低温度:减小
②保持容器的体积不变,增加X(g)的物质的量:增大
③增大容器的体积:减小.

分析 (1)由图象可知,反应中X、Y的物质的量减少,应为反应物,Z的物质的量增多,应为生成物,当反应进行到2min时,X、Y的物质的量不变且不为0,属于可逆反应,△n(Y)=0.1mol,△n(X)=0.3mol,△n(Z)=0.2mol,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比;
(2)根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v(X);
(3)可逆反应到达平衡时,同种物质的正逆速率相等,各组分的浓度、物质的量、含量保持不变,右侧衍生的其它一些物理量不变,判断平衡的物理量应随反应进行发生变化,该物理量由变化到不变化,说明到达平衡;
(4)①降低温度,正逆速率都减小;
②增大反应物的浓度,反应速率加快;
③增大容器的体积,反应各组分浓度降低,反应速率减小.

解答 解(1)由图象可知,反应中X、Y的物质的量减少,应为反应物,Z的物质的量增多,应为生成物,当反应进行到2min时,X、Y的物质的量不变且不为0,属于可逆反应,△n(Y)=0.1mol,△n(X)=0.3mol,△n(Z)=0.2mol,则△n(Y):△n(X):△n(Z)=1:3:2,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比,则反应的方程式为:3X+Y2Z,
故答案为:3X+Y2Z;
(2)反应开始至2min末,X的反应速率v(X)=$\frac{\frac{0.3mol}{2L}}{2min}$=0.075mol/(L•min),
故答案为:0.05mol/(L•min);
(3)A.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化,说明可逆反应到达平衡,故A正确;
B.单位时间内每消耗3mol X,同时生成2mol Z,均表示正反应速率,反应始终按该比例进行,故B错误;
C.混合气体的总质量始终不随时间的变化,故C错误,
故选:A;
(4)①降低温度,正逆速率都减小,故答案为:减小;
②增大反应物的浓度,反应速率增大,故答案为:增大;
③增大容器的体积,反应各组分浓度降低,反应速率减小,故答案为:减小.

点评 本题考查化学平衡计算、平衡状态判断、反应速率计算与影响因素,难度不大,注意判断平衡的物理量应随反应进行发生变化,该物理量由变化到不变化说明到达平衡.

练习册系列答案
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实验次数第一次第二次第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL25.5225.0224.98
滴定过程中发生反应的离子方程式为MnO4-+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
滴定终点的现象是最后一滴滴入,溶液由无色变为浅紫色,且30s不变色
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上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次,其原因可能是BC
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