Question

【題目】某溫度時，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體物質的量隨時間的變化曲線如圖所示．

（1）X的轉化率是
（2）由圖中所給數據進行分析，該反應的化學方程為
（3）反應從開始至2分鐘末，用Z的濃度變化表示的平均反應速率為v（Z）= ，
（4）當反應進行到第min，該反應達到平衡．
（5）以下操作能加快該反應速率的是（多選）
a．向該容器中充入一定量的z氣體
b．向該容器中充去一定量的He氣
c．升高反應的溫度
d．降低反應的溫度
e．分離出生成的z氣體
（6）以下現象能確定反應達到了平衡狀態的是（多選）
a．三種氣體的濃度之比為3：1：2
b．n（Z）的量不再改變
c．氣體的總物質的不變
d．氣體的密度不變
e．生成3mol X的同是生成了2mol的Z．

Answer 1

【答案】
（1）30%
（2）3X+Y?2Z
（3）0.05mol?（L?min）﹣1
（4）2
（5）ac
（6）bce
【解析】解：（1）從圖中可知X的起始量為1.0mol，2分鐘達平衡，X轉化了0.3mol，則X的轉化率= ×100%=30%，所以答案是：30%；
（2.）由圖象可以看出，反應中X、Y的物質的量減小，Z的物質的量增多，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，則反應的化學方程式為：3X+Y2Z，所以答案是：3X+Y2Z；
（3.）v（Z）= = =0.05mol（Lmin）﹣1 ， 所以答案是：0.05mol（Lmin）﹣1；
（4.）2min時，各物質的量不再變化，達到平衡，
所以答案是：2；
（5.）加快該反應速率的方法有升溫、增大反應物的濃度、增大壓強、使用催化劑等，
a．向該容器中充入一定量的z氣體，容器體積不變，增大了生成物濃度，逆反應速率加快，正反應速率隨之也會加快，故a正確；
b．向該容器中充去一定量的He氣，容器體積不變，各物質的濃度不變，對反應速率無影響，故b錯誤；
c．升高反應的溫度，速率加快，故c正確；
d．降低反應的溫度，速率減慢，故d錯誤；
e．分離出生成的z氣體，生成物濃度減小，逆反應速率減小，正反應速率隨之也會減小，故e錯誤；
所以答案是：ac；
（6.）在一定條件下，當化學反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的濃度不變，由此衍生的一些物理量也不變，
a．達平衡時是各物質濃度保持不變，不是成比例，三種氣體的濃度之比為3：1：2時不一定達到平衡，故a錯誤；
b．n（Z）的量不再改變，物質的量不再變化說明已達平衡，故b正確；
c．從方程式可知這是一個氣體總物質的量在減小的反應，當氣體的總物質的量不變時，說明各物質的量不變，達到平衡，故c正確；
d．容器的體積不變，根據質量守恒，氣體的總質量也不變，氣體的密度始終不變，不能說明達到平衡，故d錯誤；
e．生成3mol X的方向是逆方向，生成了2mol的Z的方向是正方向，方向相反，且X與Z的變化量之比等于其計量數之比，說明正反應速率與逆反應速率相等，則達到平衡，故e正確；
所以答案是：bce．
【考點精析】關于本題考查的化學平衡狀態本質及特征和化學平衡狀態的判斷，需要了解化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）；狀態判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內某物質內化學鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等才能得出正確答案．