Question

【題目】某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間的變化曲線如右圖所示。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2min末，以氣體X表示的平均反應速率為___________；反應開始時與反應達平衡狀態時的壓強之比為______________

(3)若上述反應在甲、乙兩個相同容器內同時進行,分別測得甲中(X)=9mol·L-1·min-1，乙中(Y)=6mol·L-1·min-1，則反應________更快。

(4)恒溫恒容條件下，能說明該反應達到化學平衡狀態的標志是________

①混合氣體的壓強不再變化 ②混合氣體的密度不再變化 ③X的百分含量不再變化

④混合氣體的平均相對分子質量不再變化 ⑤(X) ：(Y)=3：1

A.①②⑤ B.①③④ C.②③④ D.③④⑤

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 0.075mol·L-1·min-1 10:9 乙 B

【解析】

由圖可知，Y、X的物質的量減少，則Y、X為反應物，而Z的物質的量增加，可知Z為生成物，結合，速率之比等于化學計量數之比得到化學方程式，達到平衡時，正逆反應速率相等，且各物質的濃度不變。

（1）由圖可知，Y、X的物質的量減少，則Y、X為反應物，而Z的物質的量增加，可知Z為生成物，，且2min后物質的量不再變化，由速率之比等于化學計量數之比可知反應為3X+Y2Z，故答案為：3X+Y2Z；

（2）反應開始至2min，以氣體X表示的平均反應速率為，反應開始時與反應達平衡狀態時的壓強之比為（1.0+1.0）mol：（0.9+0.7+0.2）mol=10:9，故答案為：0.075mol·L-1·min-1；10:9；

（3）速率之比等于化學計量數之比，速率與化學計量數的比值越大，反應速率越快，，則反應乙的更快，故答案為：乙；

（4）①反應前后氣體的體積不等，建立平衡的過程中氣體的壓強變化，混合氣體的壓強不再改變的狀態，可說明達到平衡狀態，故①選；

②該體系為恒容條件，且體系內物質總質量不變，則無論反應是否平衡，混合氣體的密度都不變，混合氣體的密度不再變化不能說明反應達到平衡狀態，故②不選；

③X的百分含量不再變化，說明X的濃度不再發生變化，說明反應達到平衡狀態，故③選；

④體系內總質量不變，反應前后氣體的體積不等，即前后的物質的量不等，混合氣體的平均相對分子質量不再變化，說明物質的量不再變化，能說明反應達到平衡狀態，故④選；

故能說明反應達到平衡狀態的是①③④，答案選B。