Question

6．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，由圖中數(shù)據(jù)分析：
（1）該反應的化學方程式Y(jié)+3X?2Z．
（2）反應開始至2min，以Z表示的平均反應速率為0.05mol/（L•min）．
（3）反應達平衡此時體系的壓強是開始時0.9倍．
（4）下列敘述能說明上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是A（填字母）
A．混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時間的變化而變化
B．單位時間內(nèi)每消耗3mol X，同時生成2mol Z
C．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化．

Answer 1

分析 （1）判斷出反應物和生成物，根據(jù)物質(zhì)的量變化之比等于化學計量數(shù)之比確定反應的化學方程式；
（2）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算反應速率；
（3）在相同溫度下，氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強之比；
（4）化學反應達到化學平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，且不等于0，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以此進行判斷．

解答 解：（1）在反應中，X、Y的物質(zhì)的量逐漸減小，Z的物質(zhì)的量逐漸增大，則X、Y為反應物，Z為生成物，相同時間內(nèi)物質(zhì)的量的變化比值為：c（Y）：c（X）：c（Z）=（1.0-0.9）：（1.0-0.7）：0.2=1：3：2，化學反應中物質(zhì)的量變化之比等于化學計量數(shù)之比，則化學方程式為：Y+3X?2Z；
故答案為：Y+3X?2Z；
（2）反應開始至2min，氣體Z的平均反應速率為v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{2min}$=0.05mol/（L•min）；
故答案為：0.05mol/（L•min）；
（3）反應達平衡時，氣體的總物質(zhì)的量為：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol，起始時氣體的總物質(zhì)的量為：1.0mol+1.0mol=2.0mol，在相同溫度下，氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強之比，反應達平衡時，此時容器內(nèi)的壓強與起始壓強之比為1.8mol：2.0mol=9：10；
故答案為：0.9；
（4）A、反應前后氣體物質(zhì)的量不同，所以氣體物質(zhì)的量不變，能說明反應達到平衡狀態(tài)，故A正確；
B、單位時間內(nèi)每消耗3mol X，同時生成2mol Z，都是正反應，無論是否平衡，其速率之比等于化學計量數(shù)之比，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故B錯誤；
C、容器體積不變，氣體質(zhì)量不變，密度始終不變，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故C錯誤；
故選A．

點評 本題考查化學平衡的變化圖象，化學平衡狀態(tài)的判斷，題目難度不大，注意化學方程式的確定方法以及反應速率計算，把握好相關(guān)概念和公式的理解及運用．