Question

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，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为

 

；
（2）反应开始至2min，用气体Z表示的反应速率为

 

；
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的

 

倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将降低（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为

 

反应（填“放热”或“吸热”）．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，可写出化学方程式；
（2）根据2min内Z物质的量变化量和容器体积，可知道浓度变化量，通过计算可知用气体Z表示的反应速率；
（3）①气体的压强之比等于气体的物质的量之比，可求出开始时气体的总物质的量和平衡后气体总物质的量，得到答案；
②体积缩小到原来的0.5倍，则压强变为原来的2倍，平衡向着气体体积缩小的方向移动，根据反应方程式可知，平衡向右移动；体系温度降低，说明平衡向着吸热的方向移动，根据分析得出答案．

解答： 解：（1）△n（X）=0.3mol；△n（Y）=0.1mol；△n（Z）=0.2mol，所以三者计量数之比为3：1：2，故答案为：3X+Y?2Z；
（2）v(Z)=

△c

△t

=

△n

V?△t

=

0.2mol

2L?2min

=0.05mol?L^-1?min^-1，故答案为：0.05mol?L^-1?min^-1；  
（3）①根据图象中可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol；

P平衡

P起始

=

n平衡

n起始

=

1.8mol

2mol

=0.9，
故答案为：0.9；
②压强变大，平衡向右移动，而体系温度降低，说明正反应方向为吸热，故答案为：吸热．

点评：该题通过图象中物质的物质的量的变化，来考查化学平衡的移动、化学反应速率计算，还涉及到阿伏伽德罗定律，综合考查学生对知识的综合应用能力．