Question

【題目】某溫度時，在2L的恒容密閉容器中，X、Y、Z三種無色氣體的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。

（1）起始時X的濃度為c(X)＝_______；反應(yīng)從開始至2分鐘末，Y的轉(zhuǎn)化率為α(Y)＝________；用Z的濃度變化表示0-2分鐘內(nèi)的平均反應(yīng)速率為v(Z)＝___________。

（2）由圖中所給數(shù)據(jù)進行分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

（3）能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是___________

A．(X)＝3(Y)

B．容器內(nèi)氣體密度不變

C．2逆(X)＝3正(Z)

D．各組分的物質(zhì)的量相等

E．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)

F．容器內(nèi)氣體顏色不再發(fā)生變化

Answer 1

【答案】0.5mol/L 10% 0.05mol/(L·min) 3X+Y2Z CE

【解析】

(1)從圖中可知，起始時X的物質(zhì)的量為1mol，故濃度為c(X)＝；反應(yīng)從開始至2分鐘末，Y反應(yīng)了0.1mol，故其轉(zhuǎn)化率為α(Y)＝；0-2分鐘內(nèi)Z的物質(zhì)的量從0變化為0.2mol，故用Z的濃度變化表示0-2分鐘內(nèi)的平均反應(yīng)速率為，故答案為：0.5mol/L 10% 0.05mol/(L·min)；

(2)由圖中可知2min內(nèi)X減少了0.3mol，Y減少了0.1mol，而Z增加了0.2mol，故X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3X+Y2Z，故答案為：3X+Y2Z；

(3)A．(X)＝3(Y)，未指明正、逆反應(yīng)速率，故不能說明達(dá)到化學(xué)平衡，A不符合題意；

B．X、Y、Z均為氣態(tài)，故容器內(nèi)氣體密度在反應(yīng)過程中始終沒有改變，故不能說明達(dá)到化學(xué)平衡，B不符合題意；

C．根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量系數(shù)之比有2正(X)＝3正(Z)，又2逆(X)＝3正(Z)，推出正(X)＝逆(X)=正(Z)，故說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C符合題意；

D．平衡的標(biāo)志是各組分的物質(zhì)的量不再改變，而不是相等，D不符合題意；

E．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量等于總質(zhì)量除以總的物質(zhì)的量，由于反應(yīng)3X+Y2Z反應(yīng)前后的氣體系數(shù)不等，故反應(yīng)過程中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量一直在改變，現(xiàn)在不再改變的狀態(tài)即為反應(yīng)的平衡狀態(tài)，E符合題意；

F．根據(jù)題干已知X、Y、Z均為無色氣體，故容器內(nèi)氣體顏色一直未發(fā)生變化，故容器顏色不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，F不符合題意；

故答案為：CE。