Question

5．某可逆反應(yīng)在某體積為5L的密閉容器中進行，在從0～4分鐘各物質(zhì)的量的變化情況如圖所示（X、Y、Z均為氣體）．
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為X+3Y?4Z；
（2）反應(yīng)開始至2分鐘時，X的平均反應(yīng)速率為0.03mol•（L•min）^-1；
（3）能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是c；
a．每消耗3molX，同時消耗1molY
b．容器內(nèi)壓強保持不變
c．Z的濃度不再變化
d．容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
（4）由圖求得平衡時Y的轉(zhuǎn)化率為10%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物質(zhì)的量的變化判斷反應(yīng)物和生成物，根據(jù)物質(zhì)的量的變化之比等于化學(xué)計量數(shù)之比書寫方程式；
（2）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算反應(yīng)速率；
（3）根據(jù)第4分鐘時，各物質(zhì)的量不變，則反應(yīng)達平衡狀態(tài)，反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比，據(jù)此分析解答；
（4）由圖求得平衡時Y的轉(zhuǎn)化率為$\frac{Y的變化量}{起始量}×100%$．

解答 解：（1）由圖象可以看出，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減小，Z的物質(zhì)的量增多，則X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.1mol：0.3mol：0.4mol=1：3：4，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X+3Y?4Z，
故答案為：X+3Y?4Z；
（2）v（X）=$\frac{\frac{0.3}{5}}{2}$=0.03mol•（L•min）^-1，故答案為：0.03mol•（L•min）^-1；
（3）a．每消耗3molX，同時消耗1molY，都體現(xiàn)的正反應(yīng)方向，故錯誤；
b．兩邊計量數(shù)相等，容器內(nèi)壓強始終保持不變，故錯誤；
c．Z的濃度不再變化，說明正逆反應(yīng)速率相等，故正確；
d．容器內(nèi)混合氣體的密度始終保持不變，故錯誤；故選：c；
（4）平衡時Y的轉(zhuǎn)化率為$\frac{Y的變化量}{起始量}×100%$=$\frac{1-0.9}{1}$×100%=10%，故答案為：10%．

點評 本題考查化學(xué)平衡圖象分析題目，題目難度不大，注意分析各物質(zhì)的量的變化曲線，把握化學(xué)方程式的判斷方法．