Question

4．一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的量隨時(shí)間變化的曲線如圖1所示：

（1）從反應(yīng)開(kāi)始到10s，用Z表示的反應(yīng)速率為0.079mol/（L•s）．
（2）Y的轉(zhuǎn)化率為79%．
（3）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g）．
（4）該溫度下 平衡常數(shù)K的表達(dá)式為$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）•c（Y）}$
（5）10s后的某一時(shí)刻（t₁）改變了外界條件，其速率隨時(shí)間的變化圖象如圖2所示：則下列說(shuō)法符合該圖象的是C、D．
A．t₁時(shí)刻，增大了X的濃度
B．t₁時(shí)刻，升高了體系溫度
C．t₁時(shí)刻，縮小了容器體積
D．t₁時(shí)刻，使用了催化劑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算反應(yīng)速率；
（2）Y的轉(zhuǎn)化率為$\frac{變化量}{起始量}×100%$；
（3）根據(jù)物質(zhì)的量的變化與化學(xué)計(jì)量數(shù)呈正比書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；
（4）平衡常數(shù)K等于生成物濃度冪之積比上反應(yīng)物濃度冪之積；
（5）由圖象可知正逆反應(yīng)速率增大，平衡沒(méi)移動(dòng)．

解答 解：（1）ν（Z）=$\frac{\frac{1.58mol}{2L}}{10s}$=0.079mol/（L•s），故答案為：0.079mol/（L•s）；
（2）Y的轉(zhuǎn)化率為$\frac{變化量}{起始量}×100%$=$\frac{1-0.21}{1}$×100%=79%，故答案為：79%；
（3）由圖象可以看出，反應(yīng)到10s時(shí)，X的物質(zhì)的量減小，變化值為1.20mol-0.41mol=0.79mol，
Y的物質(zhì)的量減小，變化值為1.0mol-0.21mol=0.79mol，則X、Y為反應(yīng)物，
Z的物質(zhì)的量增多，變化值為1.58mol，為生成物，
根據(jù)物質(zhì)的量的變化與化學(xué)計(jì)量數(shù)呈正比，
則有n（X）：n（Y）：n（Z）=0.79mol：0.79mol：1.58mol=1：1：2，
所以反應(yīng)的方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g），故答案為：X（g）+Y（g）?2Z（g）；
（4）反應(yīng)的方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g），平衡常數(shù)K等于生成物濃度冪之積比上反應(yīng)物濃度冪之積，所以K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）•c（Y）}$，故答案為：$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）•c（Y）}$；
（5）由圖象可知正逆反應(yīng)速率增大，平衡沒(méi)移動(dòng)；
A．t₁時(shí)刻，增大了X的濃度，平衡正移，不符合題意，故A錯(cuò)誤；
B．t₁時(shí)刻，升高了體系溫度，平衡移動(dòng)，不符合題意，故B錯(cuò)誤
C．t₁時(shí)刻，縮小了容器體積，速率增大，由于反應(yīng)前后計(jì)量數(shù)相等，平衡不移動(dòng)，符合題意，故C正確；
D．t₁時(shí)刻，使用了催化劑，速率增大，平衡不移動(dòng)，符合題意，故D正確；
故答案為：C、D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查反應(yīng)速率的計(jì)算平衡圖象問(wèn)題，題目難度不大，注意把握物質(zhì)的量的變化與化學(xué)計(jì)量數(shù)呈正比，以此書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式．