Question

2．（1）某溫度時，在3L密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析：
①該反應的化學方程式為：2Z+Y?3X
②反應開始至2min末，X的反應速率為0.067mol•L^-1•min^-1．
③該反應是由正逆反應同時開始反應的（填“正反應”、“逆反應”或“正、逆反應同時”）．
（2）對于上述反應NH₂CO₂NH₄（s）?CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）△H=+116.5kJ•mol^-1在密閉容器中將過量NH₂CO₂NH₄固體于400K下分解，平衡時體系壓強為a Pa，若反應溫度不變，將體系的體積增加50%，則體系的壓強是a  Pa（用含a的式子表示）．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)圖知，反應達到平衡狀態(tài)時，△n（X）=（1.0-0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.2-1.0）mol=0.2mol、△n（Z）=（2.0-1.6）mol=0.4mol，同一反應中同一時間段內(nèi)各物質(zhì)濃度變化量之比等于其計量數(shù)之比，所以X、Y、Z的計量數(shù)之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，且X是生成物、Y、Z是反應物，據(jù)此書寫反應方程式；
②反應開始至2min末，X的反應速率=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$；
③反應開始時反應物和生成物都有，所以正逆反應是同時進行的；
（2）增大體積，相當于減小壓強，可逆反應向氣體體積增大的方向移動，根據(jù)平衡常數(shù)不變進行計算．

解答 解：（1）①根據(jù)圖知，反應達到平衡狀態(tài)時，△n（X）=（1.0-0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.2-1.0）mol=0.2mol、△n（Z）=（2.0-1.6）mol=0.4mol，同一反應中同一時間段內(nèi)各物質(zhì)濃度變化量之比等于其計量數(shù)之比，所以X、Y、Z的計量數(shù)之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，且X是生成物、Y、Z是反應物，據(jù)此書寫反應方程式為2Z+Y?3X，故答案為：2Z+Y?3X；
②反應開始至2min末，X的反應速率=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.8-0.4}{3}}{2}$mol•L^-1•min^-1=0.067 mol•L^-1•min^-1，
故答案為：0.067 mol•L^-1•min^-1；
③反應開始時反應物和生成物都有，所以正逆反應是同時進行的，故答案為：正逆反應同時；
（2）增大容器容積時，假設平衡不移動，壓強與體積成反比，將體系的體積增加50%，所以其壓強為原來的$\frac{2}{3}$，實際上增大容器容積，壓強減小，平衡向氣體體積增大的方向移動，即向正反應方向移動，溫度不變，平衡常數(shù)不變，可知達平衡時水蒸氣濃度不變，所以壓強仍為aPa，
故答案為：a．

點評 本題考查化學平衡有關計算，為高頻考點，側(cè)重考查學生分析計算能力，難點是（2）題計算，注意根據(jù)該反應特點及平衡常數(shù)與溫度關系是解本題關鍵，題目難度中等．