Question

【題目】某溫度時，在一個容積為2 L 的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。根據圖中數據，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的平均反應速率v（Z）=____________。

（3）1min時，正逆反應速率的大小關系為：v正____________v逆（填“>”、“<”或“=”）；4min時，v正____________v逆（同前）；若X、Y、Z均為氣體，反應達到平衡時：若此時將容器的體積縮小為原來的1/2倍，達到平衡時，容器內溫度將升高(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）上述反應在t1～t6內反應速率與時間圖像如圖，在每一時刻均改變一個影響反應速率的因素，則下列說法正確的是____________。

A．在t1時增大了壓強

B．在t3時加入了催化劑

C．在t4時降低了溫度

D．t2～t3時X的轉化率最高

Answer 1

【答案】3X+Y 2Z 0.05mol/(Lmin) > = 放熱 B

【解析】

由圖象可知，t1時逆反應速率增大，t3時正、逆反應速率同等程度增大，t4時正、逆反應速率均減小，但正反應速率減小的程度大，再結合化學平衡的影響因素進行解答。

（1）在反應中，X、Y的物質的量逐漸減小，Z的物質的量逐漸增大，則X、Y為反應物，Z為生成物，相同時間內，化學反應中各物質的物質的量變化之比等于化學劑量數之比(0.3:0.1:0.2)，則化學方程式為3X+Y 2Z；

（2）反應開始至2min，氣體Z的平均反應速率為v==0.05mol/（L．min）；

（3）1min的時候反應物的濃度仍然再繼續減少，所以反應向正反應方向進行，即v(正)＞v(逆)；

4 min時，物質的濃度不再發生變化，反應達到平衡狀態，所以v(正)＝v(逆)；

若X、Y、Z均為氣體，反應3X+Y 2Z為氣體體積縮小的反應，縮小容器體積，相當于增大壓強，平衡正向移動，容器內溫度升高，可以推出正反應為放熱反應；

（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，t0～t1時X的轉化率最高，故B選項正確，故答案為B。