Question

【題目】某溫度時，在一個容積為2L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1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2min，氣體Z的平均反應速率為．______

（3）若X、Y、Z均為氣體，能充分說明此反應已達到平衡的標志是 ______ （填編號）

①各組分的物質的量濃度不再改變

②體系的壓強不再發生變化

③混合氣體的密度不變

④單位時間內消耗nmolY的同時，生成2nmolZ

⑤3V正（X）=V逆（Y）

⑥混合氣體的平均相對分子質量不再改變

（4）若上述反應在2min后的t1～t6內反應速率與反應時間圖象如圖2，在每一時刻均改變一個影響反應速率的因素，正確的是 ______ A．在t1時增大了壓強B．在t3時加入了催化劑C．在t4時減少了生成物D．t2～t3時X的轉化率最高．

Answer 1

【答案】 3X+Y2Z 0.05molL-1min-1 ①②⑥ B

【解析】（1）由圖象可知X、Y為反應物，Z為生成物，X、Y、Z的化學計量數之比等于它們的物質的量變化之比為0.3：0.1：0.2=3：1：2，所以方程式為3X+Y2Z；（2）v（Z）=0.2mol/(

2L×2min)=0.05 molL-1min-1；（3）①各組分的物質的量濃度不再改變說明正逆反應速率相等，達到了平衡狀態，正確；②正方應體積減小，體系的壓強不再發生變化說明反應達到平衡狀態，正確；③密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中質量和容積始終是不變的，因此混合氣體的密度不變不能說明反應達到平衡狀態，錯誤；④根據方程式可知單位時間內消耗nmolY的同時，一定生成2nmolZ，不能據此說明反應達到平衡狀態，錯誤；⑤3V正（X）=V逆（Y）表示正逆反應速率，但不能滿足反應速率之比消耗相應的化學計量數之比，說明反應沒有達到平衡狀態，錯誤；⑥合氣的平均相對分子質量是混合氣的質量和混合氣的總的物質的量的比值，質量不變，但物質的量是變化的，所以混合氣體的平均相對分子質量不再改變，說明反應達到平衡狀態，正確，答案選①②⑥；（4）根據圖象，t1時增大了生成物的濃度，平衡逆向移動；t3時加入了催化劑，平衡不移動；t4時應為減小壓強，平衡逆向移動，故B選項正確，答案選B。