Question

2．如图表示反应X （g）?4Y（g）+Z（g），在 200℃和a℃时，X的浓度随时间变化的曲线：
（1）200℃时，5min内用Y表示平均反应速率0.64mol/（L．min）．
（2）在8min时，Z的浓度为0.85mol•L^-1．
（3）200℃在6min时刻，反应达到平衡．
（4）200℃时，第7min时刻，V（正）=V（逆）（填“＞”、“＜”、“=”）．
（5）从图中可以看出，a＞200℃（填“＞”、“＜”、“=”），反应是放热反应（填“吸热”或“放热”）

Answer 1

分析 （1）200℃时，5min内用X表示平均反应速率=$\frac{1.0-0.2}{5}$mol/（L．min）=0.16mol/（L．min），同一反应中同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比，据此计算该段时间内Y反应速率；
（2）在8min时，Y的浓度为0.15mol/L，则参加反应的Y的浓度=（1.0-0.15）mol/L=0.85mol/L，同一反应中同一时间段内参加反应的各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比，据此计算Z浓度；
（3）反应达到平衡状态时各物质的物质的量浓度不变，据此判断平衡状态；
（4）可逆反应达到平衡状态时正逆反应速率相等；
（5）根据先拐先平数值大知，a℃先达到平衡状态则该温度大于200℃，升高温度反应物浓度升高，说明升高温度平衡逆向移动，据此判断反应热．

解答 解：（1）200℃时，5min内用X表示平均反应速率=$\frac{1.0-0.2}{5}$mol/（L．min）=0.16mol/（L．min），同一反应中同一时间段内各物质的反应速率之比等于其计量数之比，则该段时间内v（Y）=4v（X）=4×0.16mol/（L．min）=0.64mol/（L．min），故答案为：0.64mol/（L．min）；
（2）在8min时，Y的浓度为0.15mol/L，则参加反应的Y的浓度=（1.0-0.15）mol/L=0.85mol/L，同一反应中同一时间段内参加反应的各物质的浓度变化量之比等于其计量数之比，所以Z浓度变化量=X浓度变化量=0.85mol/L，Z是生成物，则平衡时Z浓度为0.85 mol•L^-1，故答案为：0.85 mol•L^-1；
（3）反应达到平衡状态时各物质的物质的量浓度不变，根据图知，6min时X浓度不变，说明达到平衡状态，故答案为：6min；
（4）可逆反应达到平衡状态时正逆反应速率相等，7min时该反应达到平衡状态，所以正逆反应速率相等，故答案为：=；
（5）根据先拐先平数值大知，a℃先达到平衡状态则该温度大于200℃，升高温度反应物浓度升高，说明升高温度平衡逆向移动，说明正反应是放热反应，
故答案为：＞；放热．

点评 本题考查化学平衡有关计算、化学平衡状态判断、反应热判断等知识点，为高频考点，明确反应方程式中各个物理量关系是解本题关键，知道反应热与温度关系，题目难度不大．