Question

【題目】某溫度時，在一個容積為2 L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據圖中數據，試填寫下列空白：

（1）該反應的化學方程式為_______________；

（2）反應開始至2 min，氣體Z的反應速率為_________；

（3）若X、Y、Z均為氣體，反應達到平衡時：

①壓強是開始時的________倍；

②若此時將容器的體積縮小為原來的 0.5倍，達到平衡時，容器內溫度將降低(容器不與外界進行熱交換)，則該反應的正反應為______反應(填“放熱”或“吸熱”)。

（4）若X為固體、Y、Z為氣體，則該反應的平衡常數表達式為__________________。

Answer 1

【答案】 3X＋Y2Z 0.05 mol·L－1·min－1 0.9 吸熱 K =c2(Z)/ c(Y)

【解析】(1). 據圖可知，在該反應中X、Y的物質的量減小，Z的物質的量增大，則X、Y為反應物，Z為生成物，且△n(X):△n(Y):△n(Z)=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2，則該反應的化學方程式為：3X＋Y2Z，故答案為：3X＋Y2Z；

(2). 反應開始至2 min時，用氣體Z表示的反應速率為v(Z)= =0.05 mol·L－1·min－1，故答案為：0.05 mol·L－1·min－1；

(3). ①. 若X、Y、Z均為氣體，在同溫同體積的密閉容器中，反應達到平衡時的壓強與反應開始時的壓強之比等于平衡時氣體總物質的量與反應開始時氣體總物質的量之比，據圖可知，反應開始時氣體總物質的量為2mol，達到平衡時氣體總物質的量為(0.9+0.7+0.2)mol=1.8mol，則： ===0.9，故答案為：0.9；

②. 由反應3X＋Y2Z可知，該反應為氣體物質的量減少的可逆反應，將容器的體積縮小為原來的 0.5倍，容器的壓強增大，平衡正向移動，此時容器內溫度降低，說明正反應為吸熱反應，故答案為：吸熱；

(4). 若X為固體、Y、Z為氣體，則反應3X＋Y2Z的平衡常數表達式為：K=c2(Z)/ c(Y)，故答案為：K=c2(Z)/ c(Y)。