Question

【題目】某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫下列空白：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____

(2)反應(yīng)開始至2min，以Z表示的平均反應(yīng)速率為____

(3)該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大的是____

A.及時分離出Z氣體 B.適當降低溫度 C.增大Y的濃度 D.選擇高效催化劑

(4)2min后反應(yīng)達到平衡，此時容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量比起始投料時____(填“增大”“減小”或“相等”)

(5)可以判斷上述反應(yīng)已經(jīng)達到平衡的是____

A.密閉容器中總壓強不變

B.密閉容器中混合氣體的密度不變

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變

D.n(A):n(B):n(C)等于化學(xué)計量系數(shù)之比

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 0.05mol/(Lmin) CD 增大 AC

【解析】

根據(jù)圖示信息判斷反應(yīng)物、生成物，根據(jù)公式計算化學(xué)反應(yīng)速率，由影響化學(xué)反應(yīng)速率的外因分析解答，根據(jù)條件是否為變量判斷反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)。

(1)根據(jù)圖像可知X和Y的物質(zhì)的量減少，是反應(yīng)物，Z的物質(zhì)的量增加，是生成物，變化量之比是0.3：0.1：0.2＝3：1：2，因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y2Z；

(2)反應(yīng)開始至2 min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為＝0.05mol/(Lmin)；

(3)A．及時分離出Z氣體，濃度降低，化學(xué)反應(yīng)速率減小，A不選；

B．適當降低溫度，反應(yīng)速率降低，B不選；

C．增大Y的濃度，活化分子數(shù)增多，化學(xué)反應(yīng)速率加快，C選；

D．選擇高效催化劑，降低了反應(yīng)的活化能，化學(xué)反應(yīng)速率加快，D選；

答案選CD；

(4)正反應(yīng)體積減小，氣體質(zhì)量不變，因此達平衡時，容器內(nèi)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量比起始投料時增大；

(5)A．正反應(yīng)體積減小，密閉容器中總壓強不變，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，A正確；

B．密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中質(zhì)量和容積始終是不變的，因此密閉容器中混合氣體的密度不變不能說明達到平衡狀態(tài)，B錯誤；

C．混合氣的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值，質(zhì)量不變，但物質(zhì)的量是變化的，所以混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，C正確；

D．n(A)：n(B)：n(C)等于化學(xué)計量系數(shù)之比不能說明正逆反應(yīng)速率相等，不一定處于平衡狀態(tài)，D錯誤；

答案選AC。