Question

13．某温度时，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示．由图中数据分析：
（1）该反应的化学方程式：Y+2Z?3X；
（2）反应开始至2min末，X的反应速率为0.1mol/（L•min）；
（3）平衡时Z的转化率为25%．
（4）3min后图中曲线所表示的含义是在此条件下该反应已达到反应限度（或化学平衡）．

Answer 1

分析 （1）根据参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比书写化学方程式；
（2）根据化学反应速率v=$\frac{△c}{△t}$进行计算；
（3）Z的转化率=$\frac{Z的物质的量变化}{Z的初始物质的量}$×100%；
（4）从曲线的变化特点分析．

解答 解：（1）由图象可以看出，反应中Z、Y的物质的量减少，应为反应物，X的物质的量增多，应为生成物，
当反应进行到3min时，△n（Y）=0.8mol-0.6mol=0.2mol，△n（Z）=1.6mol-1.2mol=0.4mol，△n（X）=0.6mol，
则△n（Y）：△n（Z）：△n（X）=1：2：3，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则该反应的化学方程式为：Y+2Z?3X，
故答案为：Y+2Z?3X；
（2）反应开始至2min末，X的反应速率为：v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.6mol}{2L}}{3min}$=0.1mol/（L•min），
故答案为：0.1mol/（L•min）；
（3）根据图象可知，平衡时Z的物质的量变化为：△n（Z）=1.6mol-1.2mol=0.4mol，则Z的转化率为：$\frac{0.4mol}{1.6mol}$×100%=25%，
故答案为：25%；
（4）3min后，各物质的物质的量不再发生变化，说明该反应已经达到反应限度，
故答案为：在此条件下该反应已达到反应限度（或化学平衡）．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，明确化学平衡的特征为解答关键，注意掌握化学反应速率的概念及表达式，试题培养了学生的化学计算能力．