Question

某溫度時(shí)，在一個(gè)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(shí)間的變化曲線，如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，試填寫(xiě)下列空白：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
（2）反應(yīng)開(kāi)始至2min，氣體Z的平均反應(yīng)速率為

 

；
（3）反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為

 

；此時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為

 

；（填最簡(jiǎn)整數(shù)比）
（4）下列能標(biāo)志反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

 

A．各組分物質(zhì)的量不變
B．氣體總質(zhì)量不變
C．氣體壓強(qiáng)不變D．氣體密度不變
E．氣體平均分子量不變．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)曲線的變化趨勢(shì)判斷反應(yīng)物和生成物，根據(jù)物質(zhì)的量變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比書(shū)寫(xiě)方程式；
（2）根據(jù)2min內(nèi)Z物質(zhì)的量變化量和容器體積，可知道濃度變化量，通過(guò)計(jì)算可知用氣體Z表示的反應(yīng)速率；
（3）反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，X的轉(zhuǎn)化率為已轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與起始物質(zhì)的量的比值；體的壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比，可求出開(kāi)始時(shí)氣體的總物質(zhì)的量和平衡后氣體總物質(zhì)的量，得到答案；
（4）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)特征判斷．

解答： 解：（1）△n（X）=0.3mol；△n（Y）=0.1mol；△n（Z）=0.2mol，所以三者計(jì)量數(shù)之比為3：1：2，故答案為：3X+Y?2Z；
（2）v（Z）=

△c

△t

=

0.2mol

2L×2min

=0.05mol?L^-1?min^-1，故答案為：0.05mol?L^-1?min^-1；
（3）X轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為1.0mol-0.7mol=0.3mol，轉(zhuǎn)化率為

0.3mol

1.0mol

×100%=30%；根據(jù)圖象中可知，開(kāi)始時(shí)氣體總物質(zhì)的量為：2mol；平衡后氣體總物質(zhì)的量為：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol；壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，即壓強(qiáng)之比為

1.8mol

2mol

=

9

10

，故答案：30%；9：10；
（4）A．各組分物質(zhì)的量不變，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故A正確；
B．氣體質(zhì)量始終不變，不能判斷是否平衡，故B錯(cuò)誤；
C．反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不同，當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，氣體的物質(zhì)的量不變，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故C正確；
D．ρ=

m

V

，氣體質(zhì)量不變，容器體積不變，密度始終不變，不能判斷是否平衡，故D錯(cuò)誤；
E．M=

m

n

，氣體質(zhì)量不變，反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不同，平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)，達(dá)到平衡狀態(tài)，故E正確；
故選ACE．

點(diǎn)評(píng)：該題通過(guò)圖象中物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化，來(lái)考查化學(xué)平衡的移動(dòng)、化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，綜合考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力．