Question

某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示．根據圖中數據，試填寫下列空白：
（1）該反應的化學方程式為

 

；
（2）從開始至2min，Z的平均反應速率為

 

；平衡時，X的轉化率為

 

；平衡時，Y的濃度為

 

；
（3）下列敘述能說明該反應已達到化學平衡狀態(tài)的是（填標號）

 

；
A．容器內壓強不再發(fā)生變化
B．X的體積分數不再發(fā)生變化
C．容器內氣體原子總數不再發(fā)生變化
D．相同時間內消耗2n mol的Z的同時消耗n mol的Y
E．相同時間內消耗n mol的Y的同時消耗3n mol的X．

Answer 1

考點：物質的量或濃度隨時間的變化曲線,化學平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據曲線的變化趨勢判斷反應物和生成物，根據物質的量變化之比等于化學計量數之比書寫方程式；
（2）根據v=

△c

△t

計算反應速率；反應達平衡時，X的轉化率為已轉化的物質的量與起始物質的量的比值；根據c=

n

v

計算濃度；
（3）根據可逆反應處于平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等、組成不變等特征判斷．

解答： 解：（1）△n（X）=1.0mol-0.7mol=0.3mol；△n（Y）=1.0mol-0.9mol=0.1mol；△n（Z）=0.2mol，三者計量數之比為3：1：2，所以該反應的化學方程式為3X+Y?2Z，故答案為：3X+Y?2Z；
（2）v（Z）=

△c(z)

△t

=

0.2mol 2L

2min

=0.05mol?L^-1?min^-1；
X轉化的物質的量為1.0mol-0.7mol=0.3mol，轉化率為

0.3mol

1.0mol

×100%=30%；
Y的濃度C=

n

v

=

0.9mol

2L

=0.45mol/L；
故答案為：0.05mol?L^-1?min^-1；30%；0.45mol/L；
（3）A．反應3X+Y?2Z是一個反應前后氣體體積變化的反應，容器內壓強不再發(fā)生變化，說明達到平衡狀態(tài)，故A正確；
B．X的體積分數不再發(fā)生變化，說明X的量不在變化，達到平衡狀態(tài)，故B正確；
C．化學反應不改變原子數目，化學平衡與容器內氣體原子總數無關，故C錯誤；
D．相同時間內消耗2n mol的Z的同時會生成n mol的Y，而同時消耗n mol的Y，說明Y的正逆反應速率相等，達到平衡狀態(tài)，故D正確；
E．相同時間內消耗n mol的Y的同時必定消耗3n mol的X，和化學平衡狀態(tài)無關，故E錯誤．
故答案為：ABD．

點評：本題主要考查了根據物質的量的變化書寫化學方程式以及計算反應速率和判斷平衡狀態(tài)等知識，中等難度．