Question

8．某温度时，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随间变化的曲线如图所示．由图中数据分析
（1）该反应的化学方程式为：Y+2Z?3X．
（2）反应开始至2min末，X的反应速率为0.1mol/（L•min）．
（3）若3min时反应达到最大限度，X的物质的量等于0.6mol，此时Z的转化率为25%，Y的物质的量浓度为0.3mol/L．

Answer 1

分析 （1）根据参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比书写化学方程式；
（2）根据化学反应速率v=$\frac{△c}{△t}$进行计算反应开始至2min末X的反应速率；
（3）Z的转化率=$\frac{Z变化的物质的量}{Z初始物质的量}$×100%；根据c（Y）=$\frac{n}{V}$计算出平衡时Y的物质的量浓度．

解答 解：（1）由图象可以看出，反应中Z、Y的物质的量减少，zeZ、Y为反应物，X的物质的量增多，则X应为生成物，
当反应进行到3min时，△n（Y）=0.8mol-0.6mol=0.2mol，△n（Z）=1.6mol-1.2mol=0.4mol，△n（X）=0.6mol，
则△n（Y）：△n（Z）：△n（X）=1：2：3，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则该反应的化学方程式为：Y+2Z?3X，
故答案为：Y+2Z?3X；
（2）反应开始至2min末，X的反应速率为：v（X）=$\frac{\frac{0.6mol}{2L}}{3min}$=0.1mol/（L•min），
故答案为：0.1mol/（L•min）；
（3）根据图象可知，平衡时Z的物质的量变化为：△n（Z）=1.6mol-1.2mol=0.4mol，则Z的转化率为：$\frac{0.4mol}{1.6mol}$×100%=25%；
平衡时Y的物质的量为0.6mol，则Y的物质的量浓度为：c（Y）=$\frac{0.6mol}{2L}$=0.3mol/L，
故答案为：25%；0.3mol/L．

点评 本题考查了物质的量随时间变化的曲线，题目难度中等，明确化学反应速率与化学计量数的关系为解答关键，注意掌握反应速率、转化率、物质的浓度的概念及表达式，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．