【題目】一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的量隨時間變化的曲線如圖所示:

(1)從反應開始到10 s,用Z表示的反應速率為____________Y的轉化率為_____________。

(2)該反應的化學方程式為____________________________

(3)10 s后的某一時刻(t1)改變了外界條件,其速率隨時間的變化圖像如圖所示:則下列說法符合該圖像的是___________

A.t1時刻,增大了X的濃度

B.t1時刻,升高了體系溫度

C.t1時刻,縮小了容器體積

D.t1時刻,使用了催化劑

【答案】0.079 mol/(L·s) 79% X+Y2Z C D

【解析】

(1)由圖可知,10sZ的物質的量變化量為1.58mol,根據(jù)速率公式計算v(Z);10sY的物質的量為1.00mol,反應消耗的物質的量為0.79mol,由轉化率公式計算Y的轉化率;

(2)由圖判斷反應物和生成物,得到反應物和生成物變化物質的量之比,由此寫出可逆反應的化學方程式;

(3)由圖可知10 s后的某一時刻(t1)改變外界條件,反應速率增大,但v()=v(逆),化學平衡不移動。

(1)由圖可知,Z的生成量△n(Z)=1.58mol,△c(Z)=1.58mol/2L=0.79 mol/L,v(Z)= 0.079 mol/(L·s);起始Y的物質的量n(Y)=1.00mol,反應消耗△n(Y)=(1.00-0.21)=0.79mol,Y的轉化率為0.79mol/1.00mol×100%=79%,故答案為:0.079 mol/(L·s);79%;

(2)由圖可知,反應物為X、Y,生成物為Z,10s時,反應達到平衡X、Y、Z的消耗量分別為:0.79mol、0.79mol、1.58mol,三者物質的量的變化量之比為:0.79mol:0.79mol:1.58mol=1:1:2,反應的化學方程式為:X+Y2Z,故答案為:X+Y2Z;

(3)A項、t1時刻,增大了X的濃度,平衡正向移動,A錯誤;

B項、t1時刻,升高了體系溫度,平衡向吸熱反應方向移動,B錯誤;

C項、因反應前后氣體的體積不變,t1時刻,縮小了容器體積,平衡不移動,C正確;

D項、催化劑改變反應速率,但不改變平衡移動的方向,t1時刻,使用了催化劑平衡不移動,D正確;故選CD。

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