Question

（1）某溫度下，2L恒容密閉容器中，X、Y、Z三種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系曲線如圖所示，則
①此反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
②0～10s內(nèi)，用Z表示的化學(xué)反應(yīng)速率為

 

；
③X的轉(zhuǎn)化率為

 

；
（2）恒溫恒容時，某密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：
C（s）+CO₂（g）?2CO（g），下列描述中能說明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是

 

．
①C（s）的濃度不再改變           ②CO₂的體積分?jǐn)?shù)不再改變
③氣體的質(zhì)量不再改變             ④氣體的密度不再改變
⑤單位時間內(nèi)消耗1mol CO₂，同時生成2mol CO
⑥n（CO₂）：n（CO）=1：2         ⑦v_正（CO₂）=2v_逆（CO）

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）①根據(jù)物質(zhì)的量的變化判斷反應(yīng)物和生成物，根據(jù)物質(zhì)的量的變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比書寫方程式；
②根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算反應(yīng)速率；
③根據(jù)參加反應(yīng)的物質(zhì)的量與起始物質(zhì)的量之比計(jì)算轉(zhuǎn)化率；
（2）根據(jù)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，一定滿足正逆反應(yīng)速率相等，各組分的濃度、百分含量不再變化，據(jù)此進(jìn)行判斷；

解答： 解：（1）①由圖象可以看出，反應(yīng)中X、Y的物質(zhì)的量減小，Z的物質(zhì)的量增多，則X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，
且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.8mol：0.8mol：1.6mol=1：1：2，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：X+Y 2Z，
故答案為：X+Y2Z；
②v（Z）=

1.6mol 2L

10s

=0.08mol/（L?s），故答案為：0.08mol/（L?s）；
③根據(jù)圖象可知參加反應(yīng)的X物質(zhì)的量為1.2mol-0.4mol=0.8mol，所以X的轉(zhuǎn)化率為：

0.8mol

1.2mol

×100%=66.7%，故答案為：66.7%；
（2）①由于C是固體，在反應(yīng)過程中濃度始終不變，所以C（s）的濃度不再改變不能作為平衡狀態(tài)的判斷標(biāo)志；
②CO₂的體積分?jǐn)?shù)不再改變時，各組分的含量不再改變，反應(yīng)達(dá)到 平衡狀態(tài)，故可作為平衡狀態(tài)的判斷標(biāo)志；
③在C（s）+CO₂（g）?2CO（g）中，氣態(tài)物質(zhì)的質(zhì)量是不斷增大的，當(dāng)氣體質(zhì)量不變時，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到 平衡狀態(tài)，故可作為判斷標(biāo)志；
④由于該反應(yīng)是在恒容條件下進(jìn)行，氣體質(zhì)量在反應(yīng)前后不守恒，即密度是不斷變化的，故當(dāng)密度不變是反應(yīng)就達(dá)到了平衡狀態(tài)；
⑤單位時間內(nèi)消耗1mol CO₂，同時生成2mol CO都是描述的正反應(yīng)，沒有說明逆反應(yīng)速率，所以無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故無法判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)；
⑥n（CO₂）：n（CO）=1：2 時無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故也就無法判斷反應(yīng)是否處于平衡狀態(tài)；
⑦反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時2v_正（CO₂）=v_逆（CO）v_正，而當(dāng)（CO₂）=2v_逆（CO）時，正反應(yīng)速率是大于逆反應(yīng)速率的，故反應(yīng)未處于平衡狀態(tài)；故答案為②③④．

點(diǎn)評：本題考查了根據(jù)圖象寫化學(xué)方程式、計(jì)算轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)速率及平衡狀態(tài)的判斷，難度不大，解題關(guān)鍵在于理解化學(xué)平衡狀態(tài)的特征．