Question

【题目】某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z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，完成下列问题：
（1）该反应的化学方程；
（2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为；
（3）若X、Y、Z均为气体，则反应起始时与平衡后的压强之比是 ．
（4）达到平衡后，下列说法不正确的是
A.X、Y、Z的浓度之比是1：2：3
B.X的消耗速率和Y的生成速率相等
C.Z的浓度保持不变
D.升高温度重新达到平衡，Z的浓度减小，则该反应为吸热反应．

Answer 1

【答案】
（1）3X+2Y?3Z
（2）0.125mol/（L．min）
（3）4：3
（4）BD
【解析】（1）根据图知，随着反应的进行，X、Y的物质的量减少而Z的物质的量增大，所以X和Y是反应物、Z是生成物，10min时反应达到平衡状态，则参加反应的△n（X）=（1.00﹣0.25）mol=0.75mol、△n（Y）=（1.00﹣0.50）mol=0.50mol、△n（Z）=（0.75﹣0）mol=0.75mol，同一可逆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=0.75mol：0.50mol：0.75mol=3：2：3，所以该反应方程式为3X+2Y3Z， 所以答案是：3X+2Y3Z；（2）0﹣2min内Z的平均反应速率= = =0.125mol/（L．min），所以答案是：0.125mol/（L．min）；（3）恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，反应前气体的总物质的量=1.00mol×2=2.00mol，平衡是气体总物质的量=（0.25+0.50+0.75）mol=1.50mol，所以反应起始时与平衡后的压强之比=2.00mol：1.50mol=4：3，所以答案是：4：3；（4）A．相同容器中，X、Y、Z的浓度之比等于其物质的量之比=0.25mol：0.50mol=0.75mol=1：2：3，故A正确；B．该反应中X、Y的计量数之比为3：2，当X的消耗速率与Y的生成速率之比为3：2时该反应达到平衡状态，所以当X的消耗速率和Y的生成速率相等时该反应没有达到平衡状态，故B错误；
C．当Z的浓度保持不变时，正逆反应速率相等，可逆反应达到平衡状态，故C正确；
D．升高温度重新达到平衡，Z的浓度减小，平衡逆向移动，升高温度平衡向吸热方向移动，所以正反应是放热反应，故D错误；
故选BD．