Question

11．在一定温度下，将两种气体M和N通入容积为2L的密闭容器中进行反应，M和N的物质的量与时间的关系如图所示．
请回答：
（1）该反应的化学反应方程式为2N?M．
（2）0～2min内，用M表示的平均反应速率为0.5mol/（L•min）．
（3）平衡时，M与N的物质的量之比为5：2．
（4）不能说明该反应已经达到平衡状态的标志是ac（填选项字母）．
a．生成2molM的同时生成1molN  b．混合气体的平均相对分子质量保持不变
c．混合气体的密度保持不变     d．N的转化率不变．

Answer 1

分析 （1）根据物质的量的变化与化学计量数呈正比书写化学方程式；
（2）依据反应速率v=$\frac{△c}{△t}$计算得到；
（3）图象分析可知平衡状态MN物质的量不发生变化，M为5mol，N为2mol；
（4）化学平衡的标志是正逆反应速率相同，各组分含量保持不变及其衍生的定量关系；

解答 解：（1）由图象看出反应从开始到平衡，N的物质的量减小，应为反应物，物质的量变化值为8mol-2mol=6mol，
M的物质的量增多，应为是生成物，物质的量的变化值为5mol-2mol=3mol，
根据物质的量的变化与化学计量数呈正比，
则有n（N）：n（M）=6mol：3mol=2：1，所以反应的化学方程式为2N?M，
故答案为：2N?M；
（2）0～2min内，M变化物质的量为4mol-2mol=2mol，用M表示的平均反应速率=$\frac{\frac{2mol}{2L}}{2min}$=0.5mol/（L•min）；
故答案为：0.5mol/（L•min）；
（3）图象分析可知平衡状态MN物质的量不发生变化，M为5mol，N为2mol，平衡时，M与N的物质的量之比为5：2，
故答案为：5：2；　
（4）反应是气体体积减小的反应，2N?M；
a．生成2molM的同时生成1molN，不能说明反应达到平衡状态，故a选；
b．气体质量不变，物质的量变化，混合气体的平均相对分子质量保持不变，能说明反应达到平衡状态，故b不选；
c．气体质量和体积都不变，过程中密度始终不变，混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态，故c选；
d．N的转化率不变是平衡标志，故d不选．
故答案为：ac；

点评 本题考查化学反应速率的影响因素以及平衡图象题目，题目难度不大，注意把握图象中曲线的变化特点．