Question

14．某溫度時，在2L容器中X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間變化曲線如圖所示，由圖中數據分析，該反應的化學方程式為X+3Y?2Z，反應開始至2min，反應的平均速率v（Z）=0.05mol•L^-1•min^-1．

Answer 1

分析 根據圖知，隨著反應進行，X、Y的物質的量減少，Z的物質的量增加，則X、Y是反應物而Z是生成物，2min時，△n（X）=（1.0-0.9）mol=0.1mol、△n（Y）=（1.0-0.7）mol=0.3mol、△n（Z）=（0.2-0）mol=0.2mol，同一可逆反應同一時間段內各物質物質的量變化量之比等于其計量數之比，所以X、Y、Z的計量數之比=0.1mol、0.3mol、0.2mol=1：3：2，據此書寫其化學方程式；
反應開始到2min時，反應的平均速率v（Z）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$．

解答 解：根據圖知，隨著反應進行，X、Y的物質的量減少，Z的物質的量增加，則X、Y是反應物而Z是生成物，2min時，△n（X）=（1.0-0.9）mol=0.1mol、△n（Y）=（1.0-0.7）mol=0.3mol、△n（Z）=（0.2-0）mol=0.2mol，同一可逆反應同一時間段內各物質物質的量變化量之比等于其計量數之比，所以X、Y、Z的計量數之比=0.1mol、0.3mol、0.2mol=1：3：2，據此書寫其化學方程式為X+3Y?2Z；
反應開始到2min時，反應的平均速率v（Z）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{2min}$=0.05mol•L^-1•min^-1，
故答案為：X+3Y?2Z；0.05mol•L^-1•min^-1．

點評 本題考查圖象分析，為高頻考點，側重考查分析判斷及計算能力，明確物質的量變化量與計算關系是解本題關鍵，題目難度不大．