Question

1．Ⅰ．在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時間變化情況如圖1．

（1）該反應的化學方程式為 （反應物或生成物用符號X、Y表示）：Y?2X．
（2）a、b、c、d四個點中，表示化學反應處于平衡狀態(tài)的點是b、d．
Ⅱ．（3）如圖2是可逆反應X₂+3Y₂?2Z在反應過程中的反應速率（v）與時間（t）的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是BD
A．t₁時，只有正方向反應  B．t₂時，反應達到限度
C．t₂～t₃，反應不再發(fā)生   D．t₂～t₃，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化
Ⅲ．以下是關(guān)于化學反應2SO₂+O₂?2SO₃的兩個素材：
素材1：某溫度和壓強下，2升容器中，不同時間點測得密閉體系中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量

時間（s）物質(zhì)的量（mol）物質(zhì)	0	10	20	30	40	50	60	70
SO2	1	0.7	0.5	0.35	0.2	0.1	0.1	0.1
O2	0.5	0.35	0.25	0.18	0.1	0.05	0.05	0.05
SO3	0	0.3	0.5	0.65	0.8	0.9	0.9	0.9

素材2：反應在不同條件下進行時SO₂的轉(zhuǎn)化率：（SO₂的轉(zhuǎn)化率是反應的SO₂占起始SO₂的百分數(shù)，SO₂的轉(zhuǎn)化率越大，化學反應的限度越大）

壓強轉(zhuǎn)化率溫度	0.1MPa	0.5MPa	1MPa	10MPa
400℃	99.2	99.6	99.7	99.9
500℃	93.5	96.9	97.8	99.3
600℃	73.7	85.8	90.0	96.4

根據(jù)以上的兩個素材回答問題：
（4）根據(jù)素材1中計算20～30s期間，用二氧化硫表示的化學反應平均速率為0.0075 mol•L^-1•s^-1．
（5）根據(jù)素材2中分析得到，提高該化學反應限度的途徑有增大壓強或在一定范圍內(nèi)降低溫度．
（6）根據(jù)素材1、素材2中分析得到，要實現(xiàn)素材1中SO₂的轉(zhuǎn)化率需控制的反應條件是溫度為600℃，壓強為1MPa．

Answer 1

分析 I．（1）由圖可知，X的物質(zhì)的量增加，Y的物質(zhì)的量減少，則X為生成物，Y為反應物，濃度變化量之比等于化學計量數(shù)之比，進而書寫化學方程式；
（2）處于平衡狀態(tài)時，各組分的濃度不發(fā)生變化；
II．（3）A．t₁時正、逆反應都發(fā)生，且正方向反應速率大于逆反應速率；
B．t₂時正、逆反應速率相等；
C．t₂-t₃段正、逆反應速率相等，處于平衡狀態(tài)，可逆反應為動態(tài)平衡；
D．t₂-t₃段處于化學平衡狀態(tài)；
III．（4）由素材1可知，20-30s內(nèi)二氧化硫的物質(zhì)的量的變化量為0.5mol-0.35mol=0.15mol，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算v（SO₂）；
（5）由素材2可知，壓強越大、溫度越低時，SO₂的轉(zhuǎn)化率越大，化學反應的限度越大；
（6）根據(jù)素材1計算二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，利用素材2來確定合適的溫度、壓強．

解答 解：I．（1）由圖可知，X的物質(zhì)的量增加，Y的物質(zhì)的量減少，則X為生成物，Y為反應物，由10mim達到平衡可知，Y、X的濃度變化量之比為（0.6-0.4）mol/L：（0.6-0.2）mol/L=1：2，則反應方程式為：Y?2X，
故答案為：Y?2X；
（2）由圖可知，10-25min及35min之后X、Y的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應時間段內(nèi)的點處于化學平衡狀態(tài)，即b、d處于化學平衡狀態(tài)，故答案為：b、d；
II．（3）A．t₁時正逆反應都發(fā)生，且正方向反應速率大于逆反應速率，故A錯誤；
B．t₂時正、逆反應速率相等，則反應到達限度，故B正確；
C．t₂-t₃段正、逆反應速率相等，化學反應達到動態(tài)平衡，故C錯誤；
D．t₂-t₃段處于化學平衡狀態(tài)，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，故D正確；
故選：BD；
III．（4）由素材1可知，20-30s內(nèi)二氧化硫的物質(zhì)的量的變化量為0.5mol-0.35mol=0.15mol，
則二氧化硫表示的化學反應的平均速率為$\frac{\frac{0.15mol}{2L}}{10s}$=0.0075 mol•L^-1•s^-1，
故答案為：0.0075 mol•L^-1•s^-1；
（5）由素材2可知，壓強越大、溫度越低時有利于提高該化學反應限度，但溫度太低時反應速率較慢，
故答案為：增大壓強或在一定范圍內(nèi)降低溫度；
（6）由素材1可知，50s時反應達到平衡，則二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為$\frac{1mol-0.1mol}{1mol}$=90%，結(jié)合素材2可知，轉(zhuǎn)化率為90%時溫度為600℃，壓強為1MPa，
故答案為：溫度為600℃，壓強為1MPa．

點評 本題考查化學反應速率及化學平衡圖象，注重對圖象的分析，明確圖象中縱橫坐標及點、線、面的意義是解答本題的關(guān)鍵，難度不大．