Question

【題目】某溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質隨時間變化的曲線如圖所示。

請回答下列問題：

（1）由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式為__。

（2）反應開始至2min，Z的平均反應速率為__（列式計算，寫出計算過程。）

（3）3min時，Z的生成速率與Z的消耗速率相比較，前者__（填“大于”“小于”或“等于”）后者。

（4）上述反應進行過程中，如果降低溫度，則其反應速率___（填“增大”“減小”或“不變”）。

（5）下列各項中不可以說明上述反應達到平衡的是__（填字母）

a.混合氣體的密度不變

b.混合氣體的壓強不變

c.同一物質的正反應速率等于逆反應速率

d.X的濃度保持不變

e.生成1molZ和同時生成1.5molX

f.X、Y、Z的反應速率之比為3：2：1

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 0.05mol·L-1·min-1 等于 減小 af

【解析】

(1)由圖象可以看出，反應中X、Y的物質的量減少，應為反應物，Z的物質的量增多，應為生成物，當反應進行到5min時，△n(Y)=0.1mol，△n(Z)=0.2mol，△n(X)=0.3mol，則△n(Y):△n(Z):△n(X)=1:2:3，參加反應的物質的物質的量之比等于化學計量數(shù)之比，則反應的方程式為：3X+Y2Z；

(2)反應開始至2min末，Z的反應速率為：v===0.05mol·L-1·min-1；

(3)圖象分析可知，反應到2min后，物質的量不再發(fā)生變化，說明反應達到平衡狀態(tài)，所以3min后Z的生成速率和消耗速率相同；

(4)溫度降低，單位體積內活化分子數(shù)會降低，分子運動速率會降低，有效碰撞頻率會降低，化學反應速率會減��；

(5)a．氣體質量和體積不變，無論該反應是否達到平衡狀態(tài)，容器內密度始終不變，所以混合氣體的密度不再變化不能判斷平衡狀態(tài)，故a錯誤；

b．該反應是一個反應前后氣體體積減小的可逆反應，當容器內壓強保持不變時，正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，混合氣體的壓強不再變化說明反應達到平衡狀態(tài)，故b正確；

c．同一物質的正反應速率等于逆反應速率說明達到化學平衡狀態(tài)，故c正確；

d．各組分濃度不變達到化學平衡狀態(tài)，所以X的濃度保持不變說明達到化學平衡狀態(tài)，故d正確；

e．生成1molZ和同時生成1.5molX，說明正逆反應速率相等，即達到化學平衡狀態(tài)，故e正確；

f．各組分反應速率之比等于其化學計量數(shù)之比，故X、Y、Z的反應速率之比為3：1：2，且與是否達到化學平衡狀態(tài)無關，故f錯誤；

故答案為af。