Question

【題目】Ⅰ．某溫度時，在一個10 L的恒容容器中，X、Y、Z均為氣體，三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。

根據圖中數據填空：

（1）該反應的化學方程式為_________________________________。

（2）反應開始至2 min，以氣體Z表示的平均反應速率為____________________。

Ⅱ．在恒溫恒容的密閉容器中，當下列物理量不再發生變化時：①混合氣體的壓強，②混合氣體的密度，③混合氣體的總物質的量，④混合氣體的平均相對分子質量，⑤混合氣體的顏色。

（1）一定能證明2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)達到平衡狀態的是__________（填序號，下同）。

（2）一定能證明I2(g) +H2(g) 2HI(g)達到平衡狀態的是___________。

Answer 1

【答案】 3X+Y 2Z 0.01 mol/(L·min) ①③④ ⑤

【解析】Ⅰ．根據圖象知，隨著反應進行，X、Y的物質的量減少而Z物質的量增大，說明X、Y是反應物而Z是生成物。

(1)達到平衡狀態時，參加反應的△n(X)=(1.0-0.7)mol=0.3mol、△n(Y)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、△n(Z)=(0.2-0)mol=0.2mol，同一反應中同一時間段內參加反應的各物質的物質的量之比等于其計量數之比，所以X、Y、Z的計量數之比=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，所以該反應方程式為3X+Y2Z，故答案為：3X+Y2Z；

(2)Z的平均反應速率===0.01mol/(L·min)，故答案為：0.01mol/(L·min)；

Ⅱ．(1)對于反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，①混合氣體的壓強，說明氣體的物質的量不變，反應達平衡狀態，故正確；②混合氣體的密度一直不變，故錯誤；③混合氣體的總物質的量不變，反應達平衡狀態，故正確；④混合氣體的平均相對分子質量，說明氣體的物質的量不變，反應達平衡狀態，故正確；⑤混合氣體的顏色一直不變，反應達平衡狀態，故錯誤；⑥只要反應發生就有各反應物或生成物的反應速率之比等于化學計量數之比，故錯誤；故選：①③④；

(2)對于反應I2(g)+H2(g)2HI(g)，①混合氣體的壓強一直不變，故錯誤；②混合氣體的密度一直不變，故錯誤；③混合氣體的總物質的量一直不變，故錯誤；④混合氣體的平均相對分子質量一直不變，故錯誤；⑤混合氣體的顏色說明碘蒸氣的濃度不變，反應達平衡狀態，故正確；故選：⑤。