Question

【题目】一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示：

(1)写出该反应的化学方程式________________________________。

(2)计算反应开始到10s，用X表示的反应速率是______________。

(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是______________。

a．当X与Y的反应速率之比为1：1

b．混合气体中X的浓度保持不变

c．X、Y、Z的浓度之比为1：1：2

(4)当反应达到平衡时，用Y表示的正反应速率υ正(Y)与用Z表示的逆反应速率υ逆(Z)的关系式是_________________。

(5)为使该反应的反应速率增大，可采取的措施是_______。

a．适当降低温度 b．扩大容器的体积 c．充入一定量Z

Answer 1

【答案】X (g)+Y(g)2Z(g) 0.0395 mol(Ls)﹣1 b 2υ正(Y)= υ逆(Z) c

【解析】

(1)根据物质的量的变化，判断出反应物、生成物及是否是可逆反应，利用转化物质的量之比等于化学计量数之比书写方程式；

(2)由图可知，10s内X的物质的量变化量为0.79mol，根据υ=计算υ（X）；
(3) 反应到达平衡状态时，正逆反应速率相等，平衡时各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，由此进行判断；

(4) 达到平衡时，用不同物质表示的正逆反应速率之比等于化学计量数之比；

(5) 根据影响反应速率的因素分析。

(1)由图像可以看出X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增多，则X、Y为反应物，Z为生成物，化学反应中各物质的物质的量变化量与化学计量数之比呈正比，则有X：Y：Z=(1.20mol-0.41mol)：（1.0mol-0.21mol）:（1.58mol-0mol）=1：1：2，则反应的化学方程式为：X (g)+Y(g)2Z(g)，
因此，本题正确答案是：X (g)+Y(g)2Z(g)；
(2)反应开始到10s，用X表示的反应速率为：（X）==0.0395 mol(Ls)﹣1；
因此，本题正确答案是：0.0395 mol(Ls)﹣1；

(3)发生反应为：X (g)+Y(g)2Z(g)，
a．当X与Y的反应速率之比为1：1，无法判断正逆反应速率是否相等，则无法判断是否达到平衡状态；
b．混合气体中X的浓度保持不变，说明各组分的浓度不再变化，则该反应达到平衡状态；
c．X、Y、Z的浓度之比为1：1：2，无法判断各组分的浓度是否发生变化，则无法判断是否达到平衡状态。
因此，本题正确答案是：b；
(4)当反应达到平衡时，正反应速率与逆反应速率相等，Y、Z的化学计量数之比=1：2，则用Y表示的正反应速率υ(正)与用Z表示的逆反应速率υ(逆)的关系为：2υ正(Y)= υ逆(Z)，
因此，本题正确答案是：2υ正(Y)= υ逆(Z)；
(5)根据影响反应速率的因素可知，a. 降低温度只能减小反应速率，故a错误；
b. 扩大容器的体积，相当于减小浓度，所以速率会减慢，故b错误；
c. 充入一定量Z，使Z的浓度增大，随着反应逆向进行，X、Y的浓度也会增大，所以正逆反应速率都会增大，故c正确。

因此，本题正确答案是：c。