Question

【题目】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。

根据图中数据填空：

(1)该反应的化学方程式为___。

(2)若X、Y、Z均为气体，2min时反应达到平衡，此时体系内压强与开始时的压强之比为___。

(3)若X、Y、Z均为气体，则达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时___ (填“增大”“减小”或“相等”)。

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 9：10 增大

【解析】

(1)根据图像，X和Y的物质的量减少，X和Y为反应物，Z的物质的量增多，Z为生成物；2min后各组分的物质的量保持不变，达到了该条件下的最大限度，故该反应为可逆反应；利用物质的量变化之比等于化学计量数之比，X、Y、Z的物质的量变化比值为(1.0-0.7)mol：(1.0-0.9)mol：0.2mol=3：1：2，该反应的化学方程式为3X+Y2Z；

(2)根据阿伏加德罗定律PV=nRT可知，恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，开始时组分的总物质的量为(1.0mol+1.0mol)=2.0mol，达到平衡时，组分的总物质的量为(0.9mol+0.7mol+0.2mol)=1.8mol，反应达到平衡时的压强与起始压强之比为1.8：2.0=9：10；

(3)混合气体的平均摩尔质量为M=，组分都是气体，气体总质量不变，总物质的量减少，则混合气体的平均摩尔质量增大，即混合气体的平均相对分子质量比起始投料时增大。