Question

1．（I）在一個(gè)容積為2L的密閉容器中，充入1mol SO₂和1mol O₂，一定條件下發(fā)生反應(yīng)2SO₂+O₂?2SO₃，3分鐘后測(cè)得SO₃的物質(zhì)的量為0.6mol，則此時(shí)O₂的物質(zhì)的量濃度為0.15mol/L，用SO₂表示的化學(xué)反應(yīng)速率是0.1mol/（L．min）．
（II）在2L容器中有3種物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示，反應(yīng)在t時(shí)刻達(dá)到平衡
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2X?3Y+Z．
（2）當(dāng)t=10時(shí)，反應(yīng)起始至t時(shí)刻，Y的平均反應(yīng)速率是0.02mol/（L．min）．
（3）關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是BC．
A．到達(dá)t時(shí)刻該反應(yīng)已停止
B．在t時(shí)刻之前X的消耗速率大于它的生成速率
C．在t時(shí)刻正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率
D．在t時(shí)刻達(dá)到平衡是因?yàn)榇藭r(shí)反應(yīng)物總物質(zhì)的量與生成物總物質(zhì)的量相等．

Answer 1

分析 （I）     2SO₂+O₂?2SO₃，
開始（mol）1   1     0
反應(yīng)（mol）0.6 0.3 0.6
3min（mol）0.4 0.7  0.6
c（O₂）=$\frac{△n}{V}$，v（SO₂）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$；
（II）（1）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，X的物質(zhì)的量減少，Y和Z的物質(zhì)的量增加，則X是反應(yīng)物、Y和Z是生成物，達(dá)到平衡時(shí)△n（X）=（2.4-1.6）mol=0.8mol、△n（Y）=（1.2-0）mol=1.2mol、△n（Z）=（0.4-0）mol=0.4mol，同一可逆反應(yīng)中，同一段時(shí)間內(nèi)，參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比等于其計(jì)量數(shù)之比；
（2）v（Y）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$；
（3）反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變．

解答 解：（I） 2SO₂+O₂?2SO₃，
開始（mol）1     1       0
反應(yīng)（mol）0.6  0.3    0.6
3min（mol）0.4  0.7   0.6
c（O₂）=$\frac{△n}{V}$=$\frac{0.3mol}{2L}$=0.15mol/L，v（SO₂）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.6mol}{2L}}{3min}$=0.1mol/（L．min），
故答案為：0.15mol/L；0.1mol/（L．min）；
（II）（1）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，X的物質(zhì)的量減少，Y和Z的物質(zhì)的量增加，則X是反應(yīng)物、Y和Z是生成物，達(dá)到平衡時(shí)△n（X）=（2.4-1.6）mol=0.8mol、△n（Y）=（1.2-0）mol=1.2mol、△n（Z）=（0.4-0）mol=0.4mol，同一可逆反應(yīng)中，同一段時(shí)間內(nèi)，參加反應(yīng)的各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比等于其計(jì)量數(shù)之比，則X、Y、Z的計(jì)量數(shù)之比=0.8mol：1.2mol：0.4mol=2：3：1，則該反應(yīng)方程式為2X?3Y+Z，
故答案為：2X?3Y+Z；
（2）v（Y）=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{10min}$=0.02mol/（L．min），故答案為：0.02mol/（L．min）；
（3）A．到達(dá)t時(shí)刻，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B．在t時(shí)刻之前平衡正向移動(dòng)，則X的消耗速率大于它的生成速率，故B正確；
C．在t時(shí)刻反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，故C正確；
D．在t時(shí)刻達(dá)到平衡是正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，但反應(yīng)物的物質(zhì)的量不一定等于生成物的總物質(zhì)的量，與反應(yīng)初始物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率有關(guān)，故D錯(cuò)誤；
故選BC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算及化學(xué)平衡狀態(tài)判斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力，明確平衡狀態(tài)特征及化學(xué)平衡計(jì)算中的“三段式”是解本題關(guān)鍵，題目難度不大．