Question

【题目】一定温度下，在容积为2L的密闭容器中投入一定量M，N进行反应，M，N的物质的量随时间的变化曲线如图所示：

（1）写出此反应的化学方程式
（2）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是 ．
A.反应中M与N的物质的量之比为1：1
B.在混合气体中N的质量百分数保持不变
C.混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化
D.混合气体的压强不随时间的变化而变化
（3）若t3=3，则3min内用M表示的反应速率是
（4）在t2时刻正反应速率v（正）与逆反应速率v（逆）的大小关系是 ．
（5）反应达到平衡后，N所占的体积分数是（保留一位小数）．

Answer 1

【答案】
（1）2N（g）?M（g）
（2）BCD
（3）0.5mol/（L?min）
（4）v（正）＞v（逆）
（5）28.6%
【解析】解：（1.）随时间进行，N的物质的量为定值且不为零，反应为可逆反应，且△n（N）：△n（M）=（8﹣2）mol：（5﹣2）mol=2：1，则反应的化学方程式为：2N（g）M（g），所以答案是：2N（g）M（g）；
（2.）A．平衡时反应混合物各组分的物质的量不变，但各组分的物质的量不一定相等，故A错误；B．当反应达到平衡状态时，各物质的浓度、含量不再改变，混合气体中N的质量百分数保持不变，说明到达平衡，故B正确；C．随反应进行混合气体总物质的量发生变化，混合气体的平均相对分子不随时间的变化而变化，说明总物质的量不变，说明达平衡，故C正确；D．随反应进行混合气体总物质的量发生变化，混合气体的压强不随时间的变化而变化即混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化，说明到达平衡，故D正确；所以答案是：BCD；
（3.）根据v= ，若t3=3，则3min内用M表示的反应速率v= =0.5mol/（Lmin），所以答案是：0.5mol/（Lmin）；
（4.）t2时刻，根据图象N的物质的量继续减小，M的物质的量增加，反应正向进行，则v（正）＞v（逆），所以答案是：v（正）＞v（逆）；
（5.）体积分数之比=物质的量之比，根据图象分析反应达到平衡后，N所占的体积分数= =28.6%，所以答案是：28.6%．
【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡状态的判断的相关知识，掌握状态判断：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不变④若A、B、C、D为气体，且m+n≠x+y，压强恒定⑤体系颜色不变⑥单位时间内某物质内化学键的断裂量等于形成量⑦体系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等，以及对化学平衡的计算的理解，了解反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%．