(8分)(1)某温度时,在2 L密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化曲线如下图所示。由图中数据分析,该反应的化学方程式为:____________________________
(2) 用Z表示从0—2min内该反应的平均反应速率为
____________________
(3) 某时刻t(t﹤5min)测得Y、Z两者的物质的量之比为
3:1,则X的转化率为_________
(4) 该条件下,能说明反应已达到平衡状态的是
a.容器内z物质的量浓度为0.25mol/L
b.正反应和逆反应的速率都为0
c.容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2
d.容器内X气体的体积分数不变
e. 单位时间内消耗3a mol X,同时生成2a mol Z
(每空2分)(1)3X+Y2Z (2)0.05mol·L-1·min-1
(3)30% (4)a d
题目分析:(1)由图象可以看出,反应中X、Y的物质的量减少,应为反应物,Z的物质的量增多,应为生成物,当反应进行到5min时,△n(X)=0.6mol,△n(Y)=0.2mol,△n(Z)=0.4mol,则△n(X):△n(Y):△n(Z)=3:1:2,参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比,则反应的方程式为:3X+Y2Z;
(2)从0—2min内Z的物质的量变化为0.2mol,则浓度变化量为0.1mol/L,故反应速率为0.1mol/L÷2min=0.05mol·L-1·min-1;
(3)根据反应3X+Y2Z可 * * 段式如下:
3X+Y2Z
起始物质的量 1 1 0.1
变化物质的量 3x x 2x
某时刻物质的量 1-3x 1-x 0.1+2x
故有:(1-x):(0.1+2x)=3:1,解得x=0.1,故X的转化率为0.3/1 ×100%=30%;
(4)a.容器内z物质的量浓度为0.25mol/L,根据图示可知Z的浓度不再改变,故已达到平衡;b.正反应和逆反应的速率都为0,则反应停止,不是平衡状态;c.容器内X、Y、Z物质的量之比为1∶3∶2,不能说明是否不变,不一定平衡;d.容器内X气体的体积分数不变,说明已达平衡;e. 单位时间内消耗3a mol X,同时生成2a mol Z ,均为同一方向,不可说明是否平衡;故选ad。