Question

9．某温度时，在一个2L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示．根据图中数据，回答下列问题：
（1）该反应在2min时达到化学平衡状态．
（2）该反应的化学方程式是3X+Y?2Z．
（3）从开始到2min，Z的平均反应速率是0.05mol/（L．min）．

Answer 1

分析 （1）可逆反应达到平衡状态时，各物质的物质的量不变、物质的量浓度不变、百分含量不变以及由此引起的一系列物理量不变；
（2）同一可逆反应同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，根据图知，该反应中参加反应的△n（X）=（1.0-0.7）mol=0.3mol、△n（Y）=（1.0-0.9）mol=0.1mol、△n（Z）=（0.2-0）mol=0.2mol，则X、Y、Z的计量数之比=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2；
（3）根据v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$计算前2min内Z的平均反应速率．

解答 解：（1）可逆反应达到平衡状态时，各物质的物质的量不变、物质的量浓度不变、百分含量不变以及由此引起的一系列物理量不变，根据图知，当2min时各物质的物质的量不变，则此时该反应达到平衡状态，故答案为：2；
（2）同一可逆反应同一时间段内参加反应的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，根据图知，该反应中参加反应的△n（X）=（1.0-0.7）mol=0.3mol、△n（Y）=（1.0-0.9）mol=0.1mol、△n（Z）=（0.2-0）mol=0.2mol，则X、Y、Z的计量数之比=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，则该反应方程式为3X+Y?2Z，
故答案为：3X+Y?2Z；
（3）v（Z）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.2mol}{2L}}{2min}$=0.05mol/（L．min），
故答案为：0.05mol/（L．min）．

点评 本题考查化学平衡有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确平衡状态图象特点、各个物理量之间的关系是解本题关键，题目难度不大．