Question

【题目】某温度时，在一个 10L 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）反应开始至 2min，以气体 X 表示的平均反应速率为________________；

（2）该反应的化学方程式为_______________________________；

（3）起始时容器内混合气体密度比平衡时______(填“大”， “小”或“相等”下同)，混合气体的平均相对分子质量比平衡时___________；

（4）将 a mol X 与 b mol Y 的混合气体发生上述反应，反应到某时刻各物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)= n(Z)，则原混合气体中 a ： b=___________。

Answer 1

【答案】 0.015mol/(Lmin) 3X+Y2Z 相等 小 5 ：3

【解析】（1）反应开始至2min,以气体X表示的平均反应速率为:v(x)=(0.3mol/10L)/ 2min = 0.015mol/(Lmin) ,因此，本题正确答案是: 0.015mol/(Lmin)
（2）根据图示的内容知道,X和Y是反应物,X、Y、Z的变化量之比是,该反应的化学方程式为: 3X+Y2Z ,因此，本题正确答案是: 3X+Y2Z
（3）混合气体密度,从开始到平衡,质量是守恒的,体积是不变的,所以密度始终不变；混合气体的平均相摩尔质量,从开始到平衡气体的总质量不变,但n逐渐减小,所以2min反应达平衡时，起始容器内混合气体的平均相对分子质量比达到平衡时小;因此，本题正确答案是:相等; 小。
（4） 3X + Y 2Z

起始量 a b 0

变化量 3 m m 2m

终了量 a-3m b-m 2m

当n(X)=n(Y)= n(Z)有a-3m=2m= b-m,所以a=5m b=3m ,a ： b=5 ：3 。