Question

8．在一密閉容器中放入1molX（g）發(fā)生反應：X（g）?4Y（g）+Z（g），如圖表示在 200℃時，X的濃度隨時間變化的曲線．
（1）5min內用Y表示的平均反應速率為0.64mol/（L．min），．
（2）該反應在6min時刻達到平衡．
（3）第7min時刻，V_（正）=V_（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）在第8min時，Z的濃度為0.85mol•L^-1．
（5）下列說法能說明該反應已達平衡狀態(tài)的是a、c（填編號）．
a．單位時間消耗0.1molX的同時，消耗0.4molY
b．相同時間內生成0.1molZ的同時，生成0.4molY
c．反應體系中X、Y、Z的濃度都保持不變
d．反應體系中的任何物質都不再發(fā)生反應．

Answer 1

分析 （1）根據v=$\frac{△c}{△t}$進行計算求解；
（2）由圖可知，當6min時X 的物質的量濃度保持不變，反應達平衡狀態(tài)；
（3）第7min時刻，達平衡狀態(tài)；
（4）在8min時，Y的濃度為0.15mol/L，則參加反應的Y的濃度=（1.0-0.15）mol/L=0.85mol/L，同一反應中同一時間段內參加反應的各物質的濃度變化量之比等于其計量數之比，據此計算Z濃度；
（5）達平衡狀態(tài)時正逆反應速率相等，各組分的濃度保持不變，由此分析解答．

解答 解：（1）v（X）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{1-0.2}{5}$=0.16mol/（L．min），而v（Y）=4v（X）=4×0.16=0.64mol/（L．min），故答案為：0.64mol/（L．min）；
（2）由圖可知，當6min時X 的物質的量濃度保持不變，反應達平衡狀態(tài)，故答案為：6min；
（3）第7min時刻，達平衡狀態(tài)，V_（正）=V_（逆），故答案為：=；
（4）在8min時，Y的濃度為0.15mol/L，則參加反應的Y的濃度=（1.0-0.15）mol/L=0.85mol/L，同一反應中同一時間段內參加反應的各物質的濃度變化量之比等于其計量數之比，所以Z濃度變化量=X濃度變化量=0.85mol/L，Z是生成物，則平衡時Z濃度為0.85 mol•L^-1，故答案為：0.85 mol•L^-1；
（5）a．單位時間消耗0.1molX的等效于生成0.4molY的同時消耗0.4molY，正逆反應速率相等，達平衡狀態(tài)，故正確；
b．只要反應發(fā)生，相同時間內生成0.1molZ的同時必有0.4molY生成，所以不一定平衡，故錯誤；
c．反應體系中X、Y、Z的濃度都保持不變，說明各物質的量不變反應達平衡狀態(tài)，故正確；
d．化學反應是動態(tài)平衡，平衡時仍在進行，故錯誤；故選a、c．

點評 本題考查化學平衡有關計算、化學平衡狀態(tài)判斷等知識點，為高頻考點，明確反應方程式中各個物理量關系是解本題關鍵，題目難度不大．