题目内容
【题目】某温度时,在2L的密闭容器中,X、Y、Z(均为气体)三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)由图中所给数据进行分析,该反应的化学方程式为_____________;
(2)反应从开始至2分钟,用Z的浓度变化表示的平均反应速率为v(Z)=___________;
(3)2min反应达平衡容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时________(填增大、减小或无变化,下同);混合气体密度比起始时____________。
(4)下列措施能加快反应速率的是_______________。
A.恒压时充入He B.恒容时充入He C.恒容时充入X
D.及时分离出Z E.升高温度 F.选择高效的催化剂
(5)下列说法正确的是___________。
A.升高温度改变化学反应的限度
B.已知正反应是吸热反应,升高温度平衡向右移动,正反应速率加快,逆反应速率减慢
C.化学反应的限度与时间长短无关
D.化学反应的限度是不可能改变的
E.增大Y的浓度,正反应速率加快,逆反应速率减慢
【答案】 3X+Y2Z 0.05mol(Lmin) 增大 无变化 CEF AC
【解析】(1)由图象可以看出,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,△n(X)=0.3mol,△n(Y)=0.1mol,△n(Z)=0.2mol,则△n(X):△n(Y):△n(Z)=3:1:2,参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;(2)反应开始至2min末,Z的反应速率为:v(Z)=△c(Z)÷△t=0.2mol/(2L×2min)=0.05mol/(Lmin);(3)该反应的正反应是气体体积减小的反应,由于气体的质量不变,气体的物质的量减小,所以平衡容器内混合气体的平均相对分子质量比起始时增大;由于反应前气体的质量和容积始终不变,则混合气体密度比起始时无变化;(4)A.恒压时充入He,容器容积增大,浓度减小,反应速率减小;B.恒容时充入He,浓度不变,反应速率不变;C.恒容时充入X,物质的浓度增大,反应速率加快,正确;D.及时分离出Z,使物质的浓度降低,反应速率减小;E.升高温度,反应速率加快,正确;F.选择高效的催化剂,化学反应速率大大加快,正确;答案选CEF;(5)A.化学反应过程中都伴随着能量变化,所以升高温度可以改变化学反应的平衡状态,使化学平衡发生移动,正确;B.已知正反应是吸热反应,升高温度化学平衡向吸热的正反应方向移动,正反应速率加快,逆反应速率也加快,错误;C.化学反应的限度与反应物自身的性质有关系。与时间长短无关,正确;D.化学反应的平衡状态是一定条件下的平衡,外界条件改变,平衡被破坏,会建立新的条件下的平衡状态,所以化学平衡是可以改变的,错误;E.增大Y的浓度,正反应速率加快,逆反应速率也加快,错误。答案选AC。