Question

【题目】某温度时，在一个容积为2 L 的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，填写下列空白：

（1）该反应的化学方程式为：______________________。

（2）反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率v（Z）=____________。

（3）1min时，正逆反应速率的大小关系为：v正____________v逆（填“>”、“<”或“=”）；4min时，v正____________v逆（同前）；若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：若此时将容器的体积缩小为原来的1/2倍，达到平衡时，容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。

（4）上述反应在t1～t6内反应速率与时间图像如图，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则下列说法正确的是____________。

A．在t1时增大了压强

B．在t3时加入了催化剂

C．在t4时降低了温度

D．t2～t3时X的转化率最高

Answer 1

【答案】3X+Y 2Z 0.05mol/(Lmin) > = 放热 B

【解析】

由图象可知，t1时逆反应速率增大，t3时正、逆反应速率同等程度增大，t4时正、逆反应速率均减小，但正反应速率减小的程度大，再结合化学平衡的影响因素进行解答。

（1）在反应中，X、Y的物质的量逐渐减小，Z的物质的量逐渐增大，则X、Y为反应物，Z为生成物，相同时间内，化学反应中各物质的物质的量变化之比等于化学剂量数之比(0.3:0.1:0.2)，则化学方程式为3X+Y 2Z；

（2）反应开始至2min，气体Z的平均反应速率为v==0.05mol/（L．min）；

（3）1min的时候反应物的浓度仍然再继续减少，所以反应向正反应方向进行，即v(正)＞v(逆)；

4 min时，物质的浓度不再发生变化，反应达到平衡状态，所以v(正)＝v(逆)；

若X、Y、Z均为气体，反应3X+Y 2Z为气体体积缩小的反应，缩小容器体积，相当于增大压强，平衡正向移动，容器内温度升高，可以推出正反应为放热反应；

（4）根据图象，t1时增大了生成物的浓度，平衡逆向移动；t3时加入了催化剂，平衡不移动；t4时应为减小压强，平衡逆向移动，t0～t1时X的转化率最高，故B选项正确，故答案为B。