Question

6．向a L密闭容器中加入1mol X气体和2mol Y气体，发生如下反应：X（g）+2Y（g）?2Z（g），不同温度下，测得平衡状态Z的物质的量变化曲线如图所示．
（1）曲线A和曲线B哪条代表的反应速率快？B
（2）在一定温度下，此反应达到平衡的标志是ABCD
A、单位时间消耗0.1mol X，同时生成0.2mol Y
B、容器内Y的浓度不随时间变化
C、容器内Z的体积分数不随时间变化
D、容器内气体的压强不随时间变化
（3）反应达到平衡时，平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$，升高温度，K值减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）反应速率越快，反应达到平衡的时间越短；
（2）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中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；
（3）K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$；根据图知，升高温度，Z的物质的量减小，说明平衡逆向移动，则反应物浓度增大、生成物浓度减小．

解答 解：（1）反应速率越快，反应达到平衡的时间越短，根据图知，B曲线达到平衡的时间段，所以反应速率快，故答案为：B；
（2）可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中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，
A、单位时间消耗0.1mol X、同时生成0.2mol Y，同时生成0.1molX，正逆反应速率相等，则达到平衡状态，故A正确；
B、容器内Y的浓度不随时间变化，说明正逆反应速率相等，则反应达到平衡状态，故B正确；
C、容器内Z的体积分数不随时间变化，说明正逆反应速率相等，则反应达到平衡状态，故C正确；
D、该反应前后气体计量数之和减小，则容器内气体的压强不随时间变化时，正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故D正确；
故选ABCD；
（3）K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$；根据图知，升高温度，Z的物质的量减小，说明平衡逆向移动，则反应物浓度增大、生成物浓度减小，则K值减小，故答案为：$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$；减小．

点评 本题考查图象分析，涉及化学平衡常数判断、化学平衡状态判断等知识点，明确图中纵横坐标含义是解本题关键，难点是平衡状态判断，只有反应前后改变的物理量才能作为判断依据，题目难度不大．