Question

某温度时，在10L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z，它们的物质的量随时间的变化下表中数据

t/min	X/mol	Y/mol	Z/mol
0	1．00	2．00	0．00
1	0．90	1．80	0．20
3	0．75	1．50	0．50
5	0．65	1．30	0．70
9	0．55	1．10	0．90
10	0．55	1．10	0．90
14	0．55	1．10	0．90

（1） 体系中发生反应的化学方程式是____________；

（2） 列式计算该反应在0～3 min时间内产物Z的平均反应速率：________；

（3） 该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于________；

（4）如果该反应是放热反应，改变实验条件（温度、压强、催化剂）得到Z随时间变化的曲线1、2、3（如下图所示）则曲线1、2、3所对应的实验条件改变分别是：1____________，2______________，3______________。

 

Answer 1

【答案】

（1）X+ 2Y 2Z （2）0．017 mol/（L．min） （3）45% 

（4）升高温度；使用合适催化剂；增大压强

【解析】（1）在0～1min时，XY分别减少了0.1mol和0.2mol，而Z增加了0.2mol，所以根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知，方程式为X+ 2Y 2Z。

（2）在0～3 min内，Z增加了0.5mol，所以Z的反应速率是。

（3）平衡时X的物质的量是0.55mol，则消耗X是0.45mol，所以X的转化率是

（4）根据图像可知，曲线1中平衡时Z是0.6mol，和表中的数据相比，Z的物质的量减少。由于正反应是放热反应，所以曲线1的条件是升高温度；曲线2中平衡时Z的物质的量仍然是0.9mol，但达到平衡的时间少，因此改变的条件是使用了合适的催化剂；曲线3中平衡时Z的物质的量增加，且达到平衡的时间少，由于正反应是体积减小的，因此改变的条件是增大压强。