题目内容

18．某温度时，在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化如表所示．
t/minX/molY/molZ/mol
01.001.000.00
10.900.800.20
30.750.500.50
50.650.300.70
90.550.100.90
100.550.100.90
140.550.100.90
（1）根据表中数据，在图1中相应位置上画出X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线：
（2）该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于45%；

（3）如果该反应是放热反应．改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线①、②、③（如图2所示），则曲线①、②、③改变的实验条件分别是：
①升高温度；
②使用催化剂；
③增大压强．

分析 （1）根据表中数据，画出各时刻时X、Y、Z对应的点，用圆滑的连接起来即可，反应在9min时到达平衡；
（2）9min到达平衡，转化的X为（1.00-0.55）mol=0.45mol，进而计算X的转化率；
（3）由0～1min内，△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=（1-0.9）mol：（1-0，8）mol：0.2mol=1：2：2，可知化学方程式为X+2Y?2Z．
曲线①、②、③到达平衡时间均比原平衡短，反应速率加快，对应温度、压强而言应是升高温度、增大压强，使用催化剂不影响平衡移动，Z的物质的量与原平衡相等，正反应为气体体积减小的放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡时Z的物质的量比原平衡小，而增大压强平衡正向移动，平衡时Z的物质的量比原平衡大．

解答 解：（1）根据表中数据，反应在9min时到达平衡，画出各时刻时X、Y、Z对应的点，用圆滑的连接起来即可，X、Y、Z的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线：，
故答案为：；
（2）9min到达平衡，转化的X为（1.00-0.55）mol=0.45mol，则X的转化率为$\frac{0.45mol}{1mol}$×1005=45%，
故答案为：45%；
（3）由0～1min内，△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=（1-0.9）mol：（1-0，8）mol：0.2mol=1：2：2，可知化学方程式为X+2Y?2Z．
曲线①、②、③到达平衡时间均比原平衡短，反应速率加快，对应温度、压强而言应是升高温度、增大压强，使用催化剂不影响平衡移动，Z的物质的量与原平衡相等，正反应为气体体积减小的放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡时Z的物质的量比原平衡小，而增大压强平衡正向移动，平衡时Z的物质的量比原平衡大．
曲线①平衡时生成Z的量比原平衡小，故曲线①改变的条件是升高温度；
曲线②到达平衡Z的物质的量为0.9mol，与原平衡相等，曲线②改变的条件是使用催化剂；
曲线③到达平衡Z的物质的量为0.95mol，比原平衡大，曲线③改变的条件是增大压强；
故答案为：升高温度；使用催化剂；增大压强．

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、化学平衡图象，关键是确定反应方程式，侧重考查学生分析解决问题的能力．

练习册系列答案
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17．下列各组离子一定能大量共存的是（　　）
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6．将6mol H2和3mol CO充入容积为1L的密闭容器中，进行如下反应：
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13．氨是重要的氮肥，合成原理为：N2（g）+3H2（g）高温、高压催化剂
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在500℃、20MPa时，将N2、H2置于一个容积为2L的密闭容器中发生反应，反应过程中各种物质的物质的量随时间的变化如图所示，回答下列问题：
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3．研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，同温度下涉及如下反应：
a、2NO（g）+Cl2（g）?2ClNO（g）△H1＜0       其平衡常数为K1
b、2NO2（g）+NaCl（s）?NaNO3（s）+ClNO（g）△H2＜0     其平衡常数为K2
（1）4NO2（g）+2NaCl（s）?2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）△H3的平衡常数K=$\frac{{{K}_{2}}^{2}}{{K}_{1}}$（用K1、K2表示）．△H3=2H2-△H1（用△H1、△H2表示）．
（2）为研究不同条件对反应a的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，10min时反应a达到平衡．测得10min内υ（ClNO）=7.5×10-3mol•L-1•min-1，则平衡后n（Cl2）=0.025mol，NO的转化率α1=75%．其它条件保持不变，反应a在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率为α2，α1＜α2（填“＞”“＜”或“=”），平衡常数K1不变（填“增大”“减小”或“不变”）．若要使K1减小，可采用的措施是升高温度．
10．下列说法正确的是（　　）
选项实验解释或结论
A用洁净的Pt丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色该溶液中一定不含有K+
B用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧CO2、H2O与Na2O2反应是放热反应
C向某溶液中滴加硝酸酸化的Ba（NO3）2溶液产生白色沉淀该溶液中含有SO42-
D利用一束强光照射明矾溶液，产生光亮的“通路”，明矾一定发生了水解
A．AB．BC．CD．D
7．（1）用 18mol/L 硫酸配制 100mL 1.0mol/L 的硫酸．若实验仪器有：
A.100mL 量筒B．托盘天平C．玻璃棒   D.50mL 容量瓶  E.10mL 量筒
F．胶头滴管   G.50mL 烧杯  H.100mL 容量瓶
实验时应选用仪器的先后顺序是（填入编号）：EGCHF．
（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是BCE（填写编号）．
A．使用容量瓶前检查其是否漏水
B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗
C．配制溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线 2cm～3cm 处，用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线
D．配制溶液时，如果试样是液体，用量筒量取试样后直接倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近刻度线 2cm～3cm 处，用胶头滴管滴加蒸馏水到刻度线
E．盖好瓶盖，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次
（3）浓 H2SO4 稀释时应该将浓硫酸沿烧杯壁缓缓倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌．
（4）若实验遇到下列情况，对硫酸溶液的物质的量浓度有何影响？（填写“偏高”、“偏低”或“不变”）
①未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中：偏高．
②容量瓶中原有少量蒸馏水：不变．
③定容时观察液面仰视：偏低．
8．下列过程不能实现化学能转化为热能的是（　　）
A．二氧化硫催化氧化生成三氧化硫B．电解氯化钠水溶液
C．铝粉与四氧化三铁反应D．铁与盐酸反应

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