Question

3．一定溫度下，在容積為V L的密閉容器中進(jìn)行aN（g）?bM（g）的放熱反應(yīng)，M、N物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示：
（1）此反應(yīng)的化學(xué)方程式中$\frac{a}$=2：1．
（2）t₂時兩線交叉點不是平衡狀態(tài)（填“是”或“不是”），v_正＞v_逆（填“＞”“＜”或“=”）．
（3）此反應(yīng)達(dá)到平衡時，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為75%．
（4）下列描述能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是②③④．
①反應(yīng)中M與N物質(zhì)的量之比為2：5  
②混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化
③M的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大  
④如容器為絕熱容器，體系內(nèi)溫度不再變化．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)方程式的系數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量之比；
（2）t₂時兩線交叉點反應(yīng)物濃度還在減小，生成物在增大，故不是平衡狀態(tài)，反應(yīng)在向正向進(jìn)行，v_正＞v_逆；
（3）由圖可知，N為反應(yīng)物，N的起始物質(zhì)的量為8mol，平衡時參加反應(yīng)的N的物質(zhì)的量為8mol-2mol=6mol，在結(jié)合轉(zhuǎn)化率定義計算；
（4）當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正、逆反應(yīng)速率相等（同種物質(zhì)），各物質(zhì)的濃度、含量不再改變，以及由此衍生的一些物理量也不變，以此進(jìn)行判斷．

解答 解：（1）參加反應(yīng)的N的物質(zhì)的量為8mol-2mol=6mol，生成的M的物質(zhì)的量是5mol-2mol=3mol，所以此反應(yīng)的化學(xué)方程式中$\frac{a}$=2：1，
故答案為：2：1；
（2）t₂時兩線交叉點反應(yīng)物濃度還在減小，生成物在增大，故不是平衡狀態(tài)，反應(yīng)在向正向進(jìn)行，v_正＞v_逆；
故答案為：不是；＞；
（3）由圖可知，N為反應(yīng)物，N的起始物質(zhì)的量為8mol，平衡時參加反應(yīng)的N的物質(zhì)的量為8mol-2mol=6mol，故N的轉(zhuǎn)化率為$\frac{6}{8}$×100%=75%，
故答案為：75%；
（4）①平衡時反應(yīng)混合物各組分的物質(zhì)的量不變，但M與N物質(zhì)的量之比為2：5 不一定平衡，故錯誤；
②由于a≠b，隨反應(yīng)進(jìn)行混合氣體總物質(zhì)的量發(fā)生變化，混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化，說明到達(dá)平衡，故正確；
③M的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大，說明達(dá)到限度，達(dá)到平衡，故正確；  
④如容器為絕熱容器，體系內(nèi)溫度為變量，溫度不再變化說明平衡，故正確．
故答案為：②③④．

點評 本題考查化學(xué)平衡計算、化學(xué)平衡狀態(tài)判斷，題目難度中等，側(cè)重對基礎(chǔ)知識的鞏固，注意判斷化學(xué)平衡狀態(tài)的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生變化，該物理量由變化到不再變化說明到達(dá)平衡．