Question

【题目】根据题意解答
（1）某温度时，2L的密闭容器中X、Y、Z=种气体物质的量随时间的变化如图 所示．
由图中数据分析，该反应的化学方程式为（用X、Y、Z表示），反应开始至1min，X的平均反应速率为 ． 若4min时反应达到最大限度，Z的物质的量等于0.4 mol．此时，X的转化率为 ， Y的物质的量浓度为
（2）可逆反应：2NO2（g）2NO（g）+O2（g），在体积不变的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是（填序号）． ①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态．

Answer 1

【答案】
（1）3X+Y=2Z；0.15mol/（L．min）；60%；0.4mol/L
（2）①④
【解析】解：（1）根据图像知，X、Y是反应物而Z是生成物，反应达到平衡状态时，参加反应的△n（X）=（1.0﹣0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.0﹣0.8）mol=0.2mol、△n（Z）=（0.4﹣0）mol=0.4mol，参加反应的各物质的量变化量之比等于其计量数之比，所以X、Y、Z计量数之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，该反应的化学方程式为3X+Y=2Z；X的反应速率= = =0.15mol/（L．min）；4min时，反应达到平衡状态，Z的物质的量为0.4mol，根据X和Z的关系式知，参加反应的X的物质的量为0.6mol，转化率= = =60%；根据Z和Y的关系式知，参加反应的Y的物质的量为0.2mol，则剩余Y的物质的量0.8mol，Y的物质的量浓度= = =0.4mol/L， 所以答案是：3X+Y=2Z；0.15mol/（L．min）；60%；0.4mol/L；（2）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，①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2 ， 正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故正确；②无论反应是否达到平衡状态，都存在单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO，所以不能据此判断平衡状态，故错误；③无论反应是否达到平衡状态，都存在用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1的状态，不能据此判断平衡状态，故错误；④混合气体的颜色不再改变的状态，说明二氧化氮浓度不变，则反应达到平衡状态，故正确；⑤无论反应是否达到平衡状态，混合气体的密度始终不变，不能据此判断平衡状态，故错误；故选①④．
【考点精析】认真审题，首先需要了解化学平衡状态的判断(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)．