Question

11．（1）在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時間變化情況如圖1所示．

①該反應(yīng)的化學方程式為（反應(yīng)物或生成物用符號X、Y表示）：Y?2X．
②a、b、c、d四個點中，表示化學反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點是bd．
（2）圖2是可逆反應(yīng)X₂+3Y₂?2Z在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率（v）與時間（t）的關(guān)系曲線．下列敘述正確的是bd．
a．t₁時，只有正方向反應(yīng)
b．t₂時，反應(yīng)達到限度
c．t₂～t₃，反應(yīng)不再發(fā)生
d．t₂～t₃，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化
（3）表中列出的是某溫度和壓強下，2L容器中，化學反應(yīng)2SO₂+O₂?2SO₃在不同時間點測得密閉體系中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量

時間（s） 物質(zhì)的量（mol） 物質(zhì)	0	10	20	30	40	50	60	70
SO2	1	0.7	0.5	0.35	0.2	0.01	0.1	0.1
O2	0.5	0.35	0.25	0.18	0.1	0.05	0.05	0.05
SO3	0	0.3	0.5	0.65	0.8	0.9	0.9	0.9

根據(jù)以上數(shù)據(jù)回答問題：
①計算20～30s期間，用二氧化硫表示的化學反應(yīng)平均速率為0.0075 mol•L^-1•s^-1 mol/（L•min）^-1．
②反應(yīng)70s后，其他條件不變，只改變一個條件，使反應(yīng)速率增大．則該條件可能是（要求：寫出3點即可）a．加入催化劑，b．升高溫度，c．增大濃度．

Answer 1

分析 （1）①由圖可知，X的物質(zhì)的量增加，Y的物質(zhì)的量減少，則X為生成物，Y為反應(yīng)物，再由10mim達到平衡可知X、Y的物質(zhì)的量變化量，再根據(jù)物質(zhì)的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比書寫方程式；
②物質(zhì)的濃度不發(fā)生變化時表示化學反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；
（2）由圖可知，反應(yīng)從正反應(yīng)開始，在t₂之前正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，t₂時反應(yīng)到達限度，在t₂之后化學反應(yīng)處于動態(tài)平衡中，各物質(zhì)的濃度不再變化；
（3）①根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計算20～30s之間用二氧化硫表示的化學反應(yīng)平均速率；
②加入催化劑、升高溫度、增大濃度等可以使反應(yīng)速率增大．

解答 解：I．①由圖可知，X的物質(zhì)的量增加，Y的物質(zhì)的量減少，則X為生成物，Y為反應(yīng)物，由10mim達到平衡可知，△n（Y）：△n（X）=（0.6-0.4）mol：（0.6-0.2）mol=1：2，物質(zhì)的量變化量之比等于化學計量數(shù)之比，則反應(yīng)為Y?2X，
故答案為：Y?2X；
②由圖可知，10～25min及35min之后X、Y的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應(yīng)時間段內(nèi)的點處于化學平衡狀態(tài)，即b、d處于化學平衡狀態(tài)，故答案為：bd；
（2）a．t₁時，正逆反應(yīng)都發(fā)生，且正方向反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故a錯誤；
b．t₂時，正逆反應(yīng)速率相等，則反應(yīng)到達限度，故b正確；
c．t₂～t₃，正逆反應(yīng)速率相等，化學反應(yīng)達到動態(tài)平衡，故c錯誤；
d．t₂～t₃，為化學平衡狀態(tài)，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，故d正確；
故答案為：bd；
（3）①由素材1可知，20～30s內(nèi)二氧化硫的物質(zhì)的量的變化量為0.5mol-0.35mol=0.15mol，則二氧化硫表示的化學反應(yīng)的平均速率為$\frac{\frac{0.15mol}{2L}}{10s}$=0.0075 mol•L^-1•s^-1，
故答案為：0.0075 mol•L^-1•s^-1；
②反應(yīng)70s后，其他條件不變，只改變一個條件，使反應(yīng)速率增大，可以加入催化劑、升高溫度、增大濃度等，
故答案為：加入催化劑、升高溫度、增大濃度．

點評 本題考查化學反應(yīng)速率及化學平衡圖象，明確圖象中縱橫坐標及點、線、面的意義是解答本題的關(guān)鍵，難度中等．