Question

（Ⅰ）某溫度時，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖1所示．
（1）X的轉(zhuǎn)化率是

 

（2）由圖中所給數(shù)據(jù)進行分析，該反應的化學方程為

 

；
（3）當反應進行到第

 

min，該反應達到平衡，是因為

 

．
（Ⅱ）．在2L密閉容器中，800℃時反應2NO（g）+O₂（g）?2NO₂（g）體系中，n（NO）隨時間的變化如表：

時間（s）	0	1	2	3	4	5
n（NO）（mol）	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）圖2中表示NO₂的變化的曲線是

 

．
（2）用O₂表示從0-2s內(nèi)該反應的平均速率v=

 

（3）能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是

 

．
a、v（NO₂）=2v（O₂）         b、容器內(nèi)氣體顏色保持不變
c、v逆（NO）=2v正（O₂）    d、容器內(nèi)的密度保持不變

Answer 1

考點：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線,化學平衡的影響因素,化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：（Ⅰ）（1）觀察圖象可知，轉(zhuǎn)化的X的物質(zhì)的量為1.0mol-0.7mol=0.3mol，起始物質(zhì)的量為1.0mol，轉(zhuǎn)化率為轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量與起始物質(zhì)的量的百分比；
（2）根據(jù)參加反應的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比書寫化學方程式；
（3）從曲線的變化特點分析；
（Ⅱ）（1）NO₂是產(chǎn)物，隨反應進行濃度增大，平衡時濃度為NO濃度的變化量△c（NO）；
（2）根據(jù)v=

△c

△t

計算v（NO），再利用速率之比等于化學計量數(shù)之比計算v（O₂）；
（3）可逆反應達到平衡時，v正=V逆 （同種物質(zhì)表示）或正逆速率之比等于化學計量數(shù)之比（不同物質(zhì)表示），反應混合物各組分的物質(zhì)的量、濃度、含量不再變化，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，由此進行判斷．

解答： 解：（Ⅰ）（1）觀察圖象可知，轉(zhuǎn)化的X的物質(zhì)的量為1.0mol-0.7mol=0.3mol，起始物質(zhì)的量為1.0mol，轉(zhuǎn)化率=

0.3mol

1.0mol

×100%=30%，故答案為：30%；
（2）由圖象可以看出，反應中X、Y的物質(zhì)的量減少，應為反應物，Z的物質(zhì)的量增多，應為生成物，
當反應進行到2min時，△n（X）=0.3mol，△n（Y）=0.1mol，△n（Z）=0.2mol，
則△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=3：1：2，參加反應的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比，
則反應的方程式為3X+Y2Z，
故答案為：3X+Y2Z；
（3）2min后，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不再發(fā)生變化，說明反應達到平衡狀態(tài)，故答案為：2；物質(zhì)的量不再發(fā)生變化；
（Ⅱ）（1）NO₂是產(chǎn)物，隨反應進行濃度增大，平衡時濃度為NO濃度的變化量△c（NO）=

0.020mol-0.007mol

2L

=0.0065mol/L，所以圖中表示NO₂變化的曲線是b，
故答案為：b；
（2）2s內(nèi)用NO表示的平均反應速率v（NO）=

△n(NO)

V?△t

=

0.020mol-0.008mol

2L?2s

=3.0×10^-3mol?L^-1?s^-1，速率之比等于化學計量數(shù)之比，
所以v（O₂）=

1

2

v（NO）=

1

2

×3.0×10^-3mol?L^-1?s^-1=1.5×10^-3mol?L^-1?s^-1，
故答案為：1.5×10^-3mol?L^-1?s^-1；
（3））a、表示同一方向反應速率，v（NO₂）自始至終為v（O₂）的2倍，不能說明達到平衡，故a錯誤；
b、隨反應進行，反應混合氣體總的物質(zhì)的量在減小，氣體總物質(zhì)的量保持不變，說明反應到達平衡，故b正確；
c、不同物質(zhì)表示速率，到達平衡時，正逆速率之比等于化學計量數(shù)之比，V逆 （NO）：正（O₂）=2：1，即V逆 （NO）=2v正（O₂），故c正確；
d、混合氣體的總質(zhì)量不變，容器容積為定值，所以密度自始至終不變，不能說明達到平衡，故d錯誤．
故答案為：bc．

點評：本題主要考查化學平衡圖象、反應速率圖象、反應速率計算、平衡平衡狀態(tài)的判斷及讀圖表能力，難度中等，判斷平衡時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應的進行發(fā)生變化，當該物理量由變化到定值時，說明可逆反應到達平衡狀態(tài)．