Question

8．在2L密闭容器内，800℃时X（g）和Y（g）反应生成Z（g）的体系中，n（X）随时间的变化如表所示：（已知：2X（g）+Y（g）?2Z（g） ）

时间/s	0	1	2	3	4	5
n（X）/mol	0.020	0.010	0.008	0.008	0.008	0.008

（1）在第4s时，X的转化率为多少？
（2）如图中表示Z变化曲线的是b，用Y表示从0～2s内该反应的平均速率v=1.5×10^-3mol•L^-1•s^-1．

Answer 1

分析 （1）由表中数据可知从2s开始，X的物质的量为0.008mol，不再变化，2s时反应达平衡，4s时消耗的X为0.02mol-0.008mol=0.012mol，进而计算X转化率；
（2）Z是产物，随反应进行浓度增大，平衡时△c（Z）=△c（X）；
根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（X），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（Y）

解答 解：（1）由表中数据可知从2s开始，X的物质的量为0.008mol，不再变化，2s时反应达平衡，4s时消耗的X为0.02mol-0.008mol=0.012mol，X转化率为$\frac{0.012mol}{0.02mol}$×100%=60%，
答：在第4s时，X的转化率为60%；
（2）Z是产物，随反应进行浓度增大，平衡时△c（Z）=△c（X）=$\frac{0.02mol-0.008mol}{2L}$=0.006mol/L，所以图中表示Z变化的曲线是b；
2s内用X表示的平均反应速率v（X）=$\frac{\frac{0.02mol-0.008mol}{2L}}{2s}$=3.0×10^-3mol•L^-1•s^-1，速率之比等于化学计量数之比，所以v（Y）=$\frac{1}{2}$v（X）=$\frac{1}{2}$×3.0×10^-3mol•L^-1•s^-1=1.5×10^-3mol•L^-1•s^-1，
故答案为：b；1.5×10^-3mol•L^-1•s^-1．

点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算等，比较基础，旨在考查学生对基础知识的解掌握．