题目内容
在2L密闭容器中进行反应：mX（g）+nY（g）?pZ（g）+qQ（g），式中m、n、p、q为物质系数．在0min～3min 内，各物质物质的量的变化如如表所示：
已知2min内 v（Q）=0.075mol?L-1?min-1，且 v（z）：v（Y）=1：2
（1）试确定以下物质的相关量：起始时n（Y）= ，n（Q）= ．
（2）方程式中m= ，n= ，p= ，q= ．
（3）用Z表示2min内的反应速率 ．
（4）2min末Q的转化率为 ．
（5）试判断在2min内v（正） v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”），在2min末～3min末v（正） v（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）．
已知2min内 v（Q）=0.075mol?L-1?min-1，且 v（z）：v（Y）=1：2
（1）试确定以下物质的相关量：起始时n（Y）=
（2）方程式中m=
（3）用Z表示2min内的反应速率
（4）2min末Q的转化率为
（5）试判断在2min内v（正）
考点：化学平衡的计算
专题：化学平衡专题
分析：已知2min内v（Q）=0.075mol?L-1?min-1，则△n（Q）=0.075mol?L-1?min-1×2min×2=0.3mol，
根据表中数据可知，2min内X的物质的量变化为：0.8mol-0.7mol=0.1mol，
Z的物质的量变化为：1mol-0.8mol=0.2mol，
根据反应速率v（Z）：v（Y）=1：2可知，Y的物质的量变化为：△n（Y）=2△n（Z）=0.4mol，
反应方程式中物质的量变化与其化学计量数成正比，则：m：n：p：q=0.1mol：0.4mol：0.2mol：0.3mol=1：4：2：3，
所以m=1、n=4、p=2、q=3，
反应的化学方程式为：X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g），
根据以上分析进行解答．
（1）根据反应X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g）及表中数据计算出反应初始时Y、Q的物质的量；
（2）根据以上分析可知m=1、n=4、p=2、q=3；
（3）根据反应速率的表达式v=
计算出用Z表示2min内的反应速率；
（4）根据2min内消耗的Q的物质的量及反应前Q的总物质的量计算出转化率；
（5）根据平衡移动方向判断2min内正逆反应速率大小；根据表中数据可知2min后该反应达到平衡状态，则正逆反应速率相等．
根据表中数据可知，2min内X的物质的量变化为：0.8mol-0.7mol=0.1mol，
Z的物质的量变化为：1mol-0.8mol=0.2mol，
根据反应速率v（Z）：v（Y）=1：2可知，Y的物质的量变化为：△n（Y）=2△n（Z）=0.4mol，
反应方程式中物质的量变化与其化学计量数成正比，则：m：n：p：q=0.1mol：0.4mol：0.2mol：0.3mol=1：4：2：3，
所以m=1、n=4、p=2、q=3，
反应的化学方程式为：X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g），
根据以上分析进行解答．
（1）根据反应X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g）及表中数据计算出反应初始时Y、Q的物质的量；
（2）根据以上分析可知m=1、n=4、p=2、q=3；
（3）根据反应速率的表达式v=
| △c |
| △t |
（4）根据2min内消耗的Q的物质的量及反应前Q的总物质的量计算出转化率；
（5）根据平衡移动方向判断2min内正逆反应速率大小；根据表中数据可知2min后该反应达到平衡状态，则正逆反应速率相等．
解答：
解：2min内v（Q）=0.075mol?L-1?min-1，则△n（Q）=0.075mol?L-1?min-1×2min×2=0.3mol，
根据表中数据可知，2min内X的物质的量变化为：0.8mol-0.7mol=0.1mol，
Z的物质的量变化为：1mol-0.8mol=0.2mol，
根据反应速率v（Z）：v（Y）=1：2可知，Y的物质的量变化为：△n（Y）=2△n（Z）=0.4mol，
反应方程式中物质的量变化与其化学计量数成正比，则：m：n：p：q=0.1mol：0.4mol：0.2mol：0.3mol=1：4：2：3，
所以m=1、n=4、p=2、q=3，反应方程式为：X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g），
（1）2min内生成0.1molX，根据反应X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g）可知，2min内生成Y的物质的量为0.4mol，则起始时Y的物质的量为：2.7mol-0.4mol=2.3mol；
Q在2min内物质的量减少，根据反应方程式可知，2min内消耗的Q的物质的量为：0.1mol×3=0.3mol，则起始是Q的物质的量为：2.7mol+0.3mol=3mol，
故答案为：2.3mol；3mol；
（2）根据以上分析可知，m=1、n=4、p=2、q=3，故答案为：1；4；2；3；
（3）2min内消耗的Z的物质的量为：n（Z）=1mol-0.8mol=0.2mol，
则用Z表示2min内的反应速率为：v（Z）=
=0.05mol?L-1?min-1，
故答案为：0.05mol?L-1?min-1；
（4）2min内v（Q）=0.075mol?L-1?min-1，则△n（Q）=0.075mol?L-1?min-1×2min×2=0.3mol，
根据（1）可知反应前Q的物质的量为3mol，
所以2min末Q的转化率为：
×100%=10%，
故答案为：10%；
（5）根据表中数据可知，2min内反应物X、Y的物质的量逐渐增大，生成物P、Q的物质的量减小，说明平衡向着逆向移动，则在2min内v（正）＜v（逆）；
根据表中Z的物质的量可知，在2min末Z的物质的量与3min时相等，说明2min时已经达到平衡状态，则正逆反应速率相等，即：v（正）=v（逆），
故答案为：＞；=．
根据表中数据可知，2min内X的物质的量变化为：0.8mol-0.7mol=0.1mol，
Z的物质的量变化为：1mol-0.8mol=0.2mol，
根据反应速率v（Z）：v（Y）=1：2可知，Y的物质的量变化为：△n（Y）=2△n（Z）=0.4mol，
反应方程式中物质的量变化与其化学计量数成正比，则：m：n：p：q=0.1mol：0.4mol：0.2mol：0.3mol=1：4：2：3，
所以m=1、n=4、p=2、q=3，反应方程式为：X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g），
（1）2min内生成0.1molX，根据反应X（g）+4Y（g）?2Z（g）+3Q（g）可知，2min内生成Y的物质的量为0.4mol，则起始时Y的物质的量为：2.7mol-0.4mol=2.3mol；
Q在2min内物质的量减少，根据反应方程式可知，2min内消耗的Q的物质的量为：0.1mol×3=0.3mol，则起始是Q的物质的量为：2.7mol+0.3mol=3mol，
故答案为：2.3mol；3mol；
（2）根据以上分析可知，m=1、n=4、p=2、q=3，故答案为：1；4；2；3；
（3）2min内消耗的Z的物质的量为：n（Z）=1mol-0.8mol=0.2mol，
则用Z表示2min内的反应速率为：v（Z）=
| ||
| 2min |
故答案为：0.05mol?L-1?min-1；
（4）2min内v（Q）=0.075mol?L-1?min-1，则△n（Q）=0.075mol?L-1?min-1×2min×2=0.3mol，
根据（1）可知反应前Q的物质的量为3mol，
所以2min末Q的转化率为：
| 0.3mol |
| 3mol |
故答案为：10%；
（5）根据表中数据可知，2min内反应物X、Y的物质的量逐渐增大，生成物P、Q的物质的量减小，说明平衡向着逆向移动，则在2min内v（正）＜v（逆）；
根据表中Z的物质的量可知，在2min末Z的物质的量与3min时相等，说明2min时已经达到平衡状态，则正逆反应速率相等，即：v（正）=v（逆），
故答案为：＞；=．
点评：本题考查了化学反应速率、化学平衡的计算，题目难度中等，试题涉及的内容较多，考查比较全面，明确反应速率与化学计量数的关系为解答关键，注意掌握化学反应速率的概念及计算方法．
练习册系列答案
相关题目
下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是（ ）
A、用惰性电极电解熔融氯化钠：2Cl-+2H2O
| ||||
| B、氯化铝溶液中加入过量的氨水：Al3++4 NH3?H2O=AlO2-+4 NH4+ | ||||
| C、Na2O2 溶于水产生O2：2Na2O2+2H2O═4Na++4OH-+O2↑ | ||||
| D、稀硝酸中加入过量铁粉：Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O |
（2）在氧化操作中，需要严格控制温度，防止温度过高．其原因是：①防止反应过于剧烈②当Mg（OH）2在水中达到溶解平衡时：Mg（OH）2（s）?Mg2+（aq）+2OH-（aq）要使Mg（OH）2进一步溶解，应向溶液中加少量的固体是（ ）
| A、NH4Cl |
| B、NaOH |
| C、Na2CO3 |
| D、Fe |
将E和F加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：E（g）+F（s）?2G（g）．忽略固体体积，平衡时G的体积分数（%）随温度和压强的变化如下表所示：
下列判断不正确的是（ ）
压强/MPa 体积分数/% 温度/℃ | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
| 810 | 54.0 | a | b |
| 915 | c | 75.0 | d |
| 1000 | e | f | 83.0 |
| A、b＞f |
| B、K（1000℃）＞K（810℃） |
| C、915℃、2.0MPa时E的转化率为60% |
| D、该反应的△S＞0 |
已知下列数据
Fe（s）+
O2（g）=FeO（s）△H1=-272kJ/mol
2Al（s）+
O2（g）=Al2O3（s）△H2=-1675kJ/mol
则2Al（s）+3FeO（s）=Al2O3（s）+3Fe（s）的△H3的是（ ）
Fe（s）+
| 1 |
| 2 |
2Al（s）+
| 3 |
| 2 |
则2Al（s）+3FeO（s）=Al2O3（s）+3Fe（s）的△H3的是（ ）
| A、+859kJ/mol |
| B、-859kJ/mol |
| C、-1403kJ/mol |
| D、+1403kJ/mol |
某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行实验（图中a、b、c表示止水夹）．