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某溫度時, 在一個0.5 L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所示。

根據圖中數據回答下列問題：
(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          。
(3)用物質X表示的化學反應速率為0.2與用物質Y表示的化學反應速率為0.1，哪個快？（     ）
a．前者     b．后者     c.一樣快    d.無法比較
(4)若X、Y、Z均為氣體，2 min后反應達到平衡，反應達平衡時:
①此時體系的壓強是開始時的      倍；
②達平衡時，容器內混合氣體的平均相對分子質量比起始投料時        (填“增大”“減小”或“相等”)。 

（12分）(1) 3X + Y2Z [3分] (2)0.2mol?L-1?min-1 [2分]
(3) b [2分] (4)0.9[3分] (5)增大[2分]

解析試題分析：（1）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+Y 2Z。（2）在2min時間內，用Z表示反應的平均速率v（Z）＝＝0.2mol/（L?min）。
（3）因為反應速率之比是相應的化學計量數之比，所以如果用物質X表示的化學反應速率為0.2，則根據方程式可知，用物質Y表示的反應速率是0.2mol/（L?min）÷3＝0.067mol/（L?min）＜0.1mol/（L?min），因此后者反應速率快，答案選b。
（4）①根據圖像可知，平衡時XYZ的物質的量分別是（mol）0.7、0.9和0.2，所以此時體系的壓強是開始時的（0.7+0.9+0.2）÷2＝0.9倍。
②正方應是體積減小的，而氣體的質量不變，所以達平衡時，容器內混合氣體的平均相對分子質量比起始投料是增大。
考點：考查化可逆反應的有關計算、化學平衡圖象分析
點評：該題是中等難度的試題，試題基礎性強，側重對學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力的培養。答題注意分析各物質的量的變化曲線，把握化學方程式的判斷方法。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

中國尿素合成塔(尿塔)使用壽命僅為歐美國家的1/4。為此北京鋼鐵研究 院對四川瀘天化尿塔腐蝕過程進行研究，得出下列腐蝕機理：

(1)H2S來自合成尿素的天然氣。在380 K、體積為2 L的密閉容器中，存在如下反應：H2(g)＋S(s)H2S(g)  △H=＋21．6kJ·mol－1。反應達到平衡時H2、S、H2S的物質的量均為3 mol，則380 K時該反應的化學平衡常數為______；下列對該反應分析正確的是______(填字母序號)。

(2)在反應I中發生的化學反應為______。
(3)研究發現反應II是分別以Fe、FeS為電極，以水膜為電解質溶液的電化學腐蝕，其 負
極為______；
已知：Fe(s)＋S(s)=FeS(s) △H1=－2．5akJ·mol－1 
S(s)＋O2(g)=SO2(g)  △H2=－5akJ·mol－1
4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s) △H3=－6akJ·mol－1
則反應II的熱化學方程式為_____                                         
(4)已知H2S2O3的K1=2．2×10-1、K2=2．8×10-2。Na2S2O3水溶液呈______性，該溶液中電荷守恒式為_____                                                       ；反應IY的反應類型為______         ；該反應______(填“能”或“不能”） 說明FeS溶解性強于FeS2O3
(5)瀘天化尿塔的最終腐蝕產物為______；為了有效防腐，北鋼建議瀘天化在生產中用 CuSO4溶液“脫硫(H2S)”，其中涉及的離子方程式為
__________________                                                   

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鉛及其化合物工業生產及日常生活具有非常廣泛的用途。
（1）瓦紐科夫法熔煉鉛，其相關反應的熱化學方程式如下:
2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g) ΔH=" a" kJ/mol
PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g)  ΔH=" b" kJ·mol-1
PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g) ΔH=" c" kJ·mol-1
反應3PbS(s) + 6O2(g) = 3PbSO4(s) ΔH="kJ" ·mol-1(用含a,b ,c的代數式表示)。
（2）還原法煉鉛，包含反應PbO(s)+CO(g) Pb(s) + CO2(g) ΔH，該反應的平衡常數的對數值與溫度的關系如下表

溫度
300
727
1227
lgK
6.17
2.87
1.24
 
①該還原反應的△H0(選填:“>”“<”“=”)。
②當IgK=1且起始時只通入CO(PbO足量)，達平衡時，混合氣體中CO的體積分數為            。
（3）引爆導彈、核武器的工作電源通常Ca/PbSO4熱電池，其裝置如圖所示，該電池正極的電極反應式為               。

（4）PbI2:可用于人工降雨。取一定量的PbI2固體，用蒸餾水配制成t℃飽和溶液，準確移取25.00mLPbI2飽和溶液分次加入陽離子交換樹脂RH+(發生:2RH++PbI2=R2Pb+2H++2I-)，用250ml潔凈的錐形瓶接收流出液，最后用蒸餾水淋洗樹脂至流出液呈中性，將洗滌液一并盛放到錐形瓶中(如圖)。加入酚酞指示劑，用0.0025mol·L-1NaOH溶液滴定，當達到滴定終點時，用去氫氧化鈉溶液20.00mL�？捎嬎愠鰐℃時PbI2 Ksp為               。

（5）鉛易造成環境污染，水溶液中的鉛存在形態主要有6種，它們與pH關系如圖所示，含鉛廢水用活性炭進行處理，鉛的去除率與pH關系如圖所示。


①常溫下，pH=6→7時，鉛形態間轉化的離子方程式為                                。
②用活性炭處理，鉛的去除率較高時，鉛主要應該處于        (填鉛的一種形態的化學式)形態。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

I．煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數、投料比等問題。
已知：CO (g) +H2O（g)H2(g) +CO2(g)平衡常數K隨溫度的變化如下表：

回答下列問題
(1)該反應的平衡常數表達式K=______，ΔH=______0(填“<”、“>”、“=”）
(2)已知在一定溫度下，CCs) +CO2(g)2C0 Cg)平衡常數K1；
C (s) +H2O(g)CO Cg) +H2(g)平衡常數K2
則K、K1 、K2,之間的關系是______:
(3)8000C時，向一個10L的恒容反應器中充入0.40molCO和1.60mol水蒸氣，經一段時 間后反應達到平衡，此時CO的轉化率為：若保持其他條件不變，向平衡體系中 再通入0.10molCO和0.40molCO2，此時v正______v逆 (填“>”、“=”或“<”）。
II.某小組利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反應來探究“條件對化學反應速率的影響”。
(4) 向酸性KmnO4溶液中加入一定量的H2C2O4溶液，當溶液中的KmnO4耗盡后，紫色溶液將褪去。為確保能觀察到紫色褪去，H2C2O4與KmnO4初始的物質的量需要滿足的關 系為n(H2C2O4): n(KMnO4) ______。
(5) 為探究反應物濃度對化學反應速率的影響，該小組設計了如下實驗方案

表中x= ______ml ，理由是______。
(6)   已知50°C時，濃度c(H2C2O4)隨反應時間t的變化曲線如圖示，若保持其他條件不變，請在答題卡坐標圖 中畫出25°C時c(H2C2O4)隨t的變化曲線示意圖。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

在一個固定體積的密閉容器中，向容器中充入2 mol A 和1 mol B，發生如下反應：2A(g) ＋ B(g) 3C(g) ＋ D(s)，反應達到平衡時C的濃度為1.2 mol/L.
（1）若使容器溫度升高，平衡時混合氣體的平均相對摩爾質量減小，則正反應為________（填“吸熱”或“放熱”）反應．
（2）若維持容器體積和溫度不變，按下列方法加入起始物質，達到平衡時C的濃度仍為1.2 mol/L的是______（用序號填空）．
①4 mol A＋2 mol B�、�3 mol C＋1 mol D＋l mol B
③3 mol C＋2 mol D�、�1.6 mol A＋0.8 mol B＋0.6 mol C
（3）某溫度下，向容器中加入3 mol C和0.8 mol D，反應達到平衡時C的濃度仍為1.2 mol/L，則容器的容積V應大于________L，小于________L.

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（14分）I．已知：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)  ΔH
一定溫度下，在1.0 L密閉容器中放入1 mol C（s）、1 mol H2O(g)進行反應,反應時間(t)與容器內氣體總壓強(p)的數據見下表：

時間t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30
總壓強p/100 kPa
4.56
5.14
5.87
6.30
7.24
8.16
8.18
8.20
8.20
回答下列問題：
（1）下列哪些選項可以說明該可逆反應已達平衡狀態      。
A．混合氣體的密度不再發生改變      B．消耗1 mol H2O（g）的同時生成1 mol H2
C．ΔH不變                         D．v正(CO) = v逆(H2)
（2）由總壓強P和起始壓強P0表示反應體系的總物質的量n總，n總＝____ mol；由表中數據計算反應達平衡時，反應物H2O(g)的轉化率α =_____（精確到小數點后第二位）。
Ⅱ．硫單質及其化合物在工農業生產中有著重要的應用。
（1）已知25℃時：xSO2 (g)＋2xCO(g)＝2xCO2 (g)＋Sx (s)     ΔH＝ax kJ/mol     ①
2xCOS(g)＋xSO2 (g)＝2xCO2 (g)＋3Sx (s)   ΔH＝bx kJ/mol。    ②
則反應COS(g)生成CO(g)、Sx (s)的熱化學方程式是                            。
（2）向等物質的量濃度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀鹽酸至過量。其中H2S、HS?、S2?的分布分數（平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數）與滴加鹽酸體積的關系如圖所示（忽略滴加過程H2S氣體的逸出）。試分析：

①B曲線代表      分數變化(用微粒符號表示)；滴加過程中，溶液中一定成立：
c(Na+)=                               。
②M點，溶液中主要涉及的離子方程式                             。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（14分）研究CO2與CH4的反應使之轉化為CO和H2，對減緩燃料危機，減少溫室效應具有重要的意義。
（1）已知：①2CO(g)+O2（g）＝2CO2(g)　△H＝－566 kJ·mol-1
               ②2H2(g)+O2（g）＝2H2O(g)　△H＝－484kJ·mol-1
               ③CH4(g)+2O2(g)＝CO2(g)+2H2O(g)　△H＝－802kJ·mol-1
則CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)　△H＝　　kJ·mol-1
（２）在密閉容器中通入物質的量濃度均為0.1mol·Ｌ-1的CH4與CO2，在一定條件下發生反應CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，測得CH4的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如下圖所示。

?據圖可知，P1、P2、 P3、P4由大到小的順序　　。
?在壓強為P4、1100℃的條件下，該反應5min時達到平衡點X，則用CO表示該反應的速率為       。該溫度下，反應的平衡常數為       。　
（3）CO和H2在工業上還可以通過反應C(s)+H2O(g) CO(g)+H2 (g)來制取。
①在恒溫恒容下，如果從反應物出發建立平衡，可認定平衡已達到的是       

A．體系壓強不再變化 B．H2與CO的物質的量之比為1 ：1
C．混合氣體的密度保持不變 D．氣體平均相對分子質量為15，且保持不變
② 在某密閉容器中同時投入四種物質，2min時達到平衡，測得容器中有1mol H2O(g)、1mol CO(g)、
2.2molH2(g)和一定量的C(s)，如果此時對體系加壓，平衡向    （填“正”或“逆”）反應方向移動，第5min時達到新的平衡，請在下圖中畫出2～5min內容器中氣體平均相對分子質量的變化曲線。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（16分）大氣中的部分碘源于O3對海水中I－的氧化。將O3持續通入NaI溶液中進行模擬研究。
（1）O3將I－氧化成I2的過程由3步反應組成：
①I－(aq)+ O3(g)==IO－(aq)+O2(g)              △H1
②IO－(aq)+H+(aq)HOI(aq)   △H2
③HOI(aq)+ I－(aq)+ H+(aq)I2(aq)+H2O(l)    △H3
總反應的化學方程式為______，其反應△H=______。
（2）在溶液中存在化學平衡：I2(aq)+I－(aq)I3－(aq)，其平衡常數表達式為_______。
（3）為探究Fe2+對氧化I－反應的影響（反應體系如圖13），某研究小組測定兩組實驗中I3－濃度和體系pH，結果見圖14和下表。
  

編號
反應物
反應前pH
反應后pH
第1組
O3+ I－
5.2
11.0
第2組
O3+ I－+ Fe2+
5.2
4.1
①第1組實驗中，導致反應后pH升高的原因是_______。
②圖13中的A為           。由Fe3+生成A的過程能顯著提高I－的轉化率，原因是_______。
③第2組實驗進行18s后，I3－下降。導致下降的直接原因有（雙選）______。
A．c(H+)減小     B．c(I－)減小     C．I2(g)不斷生成      D．c(Fe3+)增加
（4）據圖14，計算3～18s內第2組實驗中生成I3－的平均反應速率（寫出計算過程，結果保留兩位有效數字）。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

一定條件下，可逆反應：A2+B22C達到平衡。經測定，平衡時c(A2)=0.5mol/L，c(B2)=0.1mol/L，c(C)=1.6mol/L，若A2、B2和C的起始濃度分別為amol/L，bmol/L，cmol/L。
請回答：
（1）a、b應滿足的關系是                     （2）a的取值范圍是                            

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