Question

【题目】某温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体随时间变化的曲线如图所示。

请回答下列问题：

(1)由图中数据分析：该反应的化学方程式为__________________________。

(2)反应开始至2 min，Z的平均反应速率为________。

(3)5 min时Z的生成速率与6 min时Z的生成速率相比较，前者________后者(填“大于”、“小于”或“等于”)。

(4)上述反应过程中，如果降低温度，则其反应速率________(填“增大”、“减小”或“不变)。

如果使用合适的催化剂，则其反应速率________ (填“增大”、“减小”或“不变)。

(5)下列各项中不可以说明上述反应达到平衡的是________(填字母)。

a．混合气体的密度不变

b．混合气体的压强不变

c．同一物质的正反应速率等于逆反应速率

d．X的浓度保持不变

e．生成1 mol Z和同时生成1.5 mol X

f．X、Y、Z的反应速率之比为3∶1∶2

(6)在四种不同的条件下测定得到以下反应速率，其中表示的反应速率最快的是______。

①v(X)=0.6 mol·L-1·min-1 ②v(Y)=0.2 mol·L-1·min-1

③v(Z)=0.1 mol·L-1·s-1 ④v(Z)=0.1 mol·L-1·min-1

Answer 1

【答案】 3X+Y 2Z 0.05 mol.L-1.min-1 等于 减小 增大 a、f ③

【解析】试题分析：

(1)X、Y物质的量减少，X、Y是反应物；Z的物质的量增大，Z是生成物，2min后物质的量不再改变，反应为可逆反应，由各物质转化的量可知化学方程式中各物质的计量数之比。

(2)根据 计算反应速率。

(3)反应达到平衡后反应速率不再改变。

(4)降低温度反应速率减小。

催化剂能加快反应速率。

(5)根据平衡定义分析平衡标志；

（6）比较反应快慢，要统一速率单位、统一物质；

解析：(1)X、Y物质的量减少，X、Y是反应物；Z的物质的量增大，Z是生成物，2min后物质的量不再改变，反应为可逆反应，X为0.3 mol，Y为0.1 mol，Z为0.2 mol，可知化学方程式中各物质的化学计量数之比为,3∶1∶2。方程式为3X+Y 2Z

(2)根据 ， 0.05 mol.L-1.min-1。

(3)反应达到平衡后反应速率不再改变，所以5 min时Z的生成速率等于6 min时Z的生成速率相。

(4)降低温度反应速率减小；催化剂能加快反应速率。

(5) a、根据 ,密度是恒量,混合气体的密度不变,不一定平衡；

b．反应前后气体的物质的量改变，所以压强是变量，混合气体的压强不变，一定达到平衡状态；

c．根据平衡定义，同一物质的正反应速率等于逆反应速率，一定达到平衡状态；

d．根据平衡定义，X的浓度保持不变，一定达到平衡状态；

e．生成1 mol Z和同时生成1.5 mol X，正逆反应速率相等，一定达到平衡状态；

f．任意时刻X、Y、Z的反应速率之比都是3∶1∶2，不一定平衡；故选a、f。

（6）根据 ，①v(X)÷3=0.2 mol·L-1·min-1 ② v(Y) ÷1=0.2 mol·L-1·min-1 ③ v(Z) ÷2=0.05 mol·L-1·s-1 =3 mol·L-1·min-1 ④ v(Z) ÷2=0.05 mol·L-1·min-1 ；反应速率最快的是③。