Question

4．一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的量隨時間變化的曲線如圖1所示：

（1）從反應開始到10s，用Z表示的反應速率為0.079mol/（L•s）．
（2）Y的轉化率為79%．
（3）該反應的化學方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g）．
（4）該溫度下 平衡常數(shù)K的表達式為$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）•c（Y）}$
（5）10s后的某一時刻（t₁）改變了外界條件，其速率隨時間的變化圖象如圖2所示：則下列說法符合該圖象的是C、D．
A．t₁時刻，增大了X的濃度
B．t₁時刻，升高了體系溫度
C．t₁時刻，縮小了容器體積
D．t₁時刻，使用了催化劑．

Answer 1

分析 （1）根據v=$\frac{△c}{△t}$計算反應速率；
（2）Y的轉化率為$\frac{變化量}{起始量}×100%$；
（3）根據物質的量的變化與化學計量數(shù)呈正比書寫化學方程式；
（4）平衡常數(shù)K等于生成物濃度冪之積比上反應物濃度冪之積；
（5）由圖象可知正逆反應速率增大，平衡沒移動．

解答 解：（1）ν（Z）=$\frac{\frac{1.58mol}{2L}}{10s}$=0.079mol/（L•s），故答案為：0.079mol/（L•s）；
（2）Y的轉化率為$\frac{變化量}{起始量}×100%$=$\frac{1-0.21}{1}$×100%=79%，故答案為：79%；
（3）由圖象可以看出，反應到10s時，X的物質的量減小，變化值為1.20mol-0.41mol=0.79mol，
Y的物質的量減小，變化值為1.0mol-0.21mol=0.79mol，則X、Y為反應物，
Z的物質的量增多，變化值為1.58mol，為生成物，
根據物質的量的變化與化學計量數(shù)呈正比，
則有n（X）：n（Y）：n（Z）=0.79mol：0.79mol：1.58mol=1：1：2，
所以反應的方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g），故答案為：X（g）+Y（g）?2Z（g）；
（4）反應的方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g），平衡常數(shù)K等于生成物濃度冪之積比上反應物濃度冪之積，所以K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）•c（Y）}$，故答案為：$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）•c（Y）}$；
（5）由圖象可知正逆反應速率增大，平衡沒移動；
A．t₁時刻，增大了X的濃度，平衡正移，不符合題意，故A錯誤；
B．t₁時刻，升高了體系溫度，平衡移動，不符合題意，故B錯誤
C．t₁時刻，縮小了容器體積，速率增大，由于反應前后計量數(shù)相等，平衡不移動，符合題意，故C正確；
D．t₁時刻，使用了催化劑，速率增大，平衡不移動，符合題意，故D正確；
故答案為：C、D．

點評 本題考查反應速率的計算平衡圖象問題，題目難度不大，注意把握物質的量的變化與化學計量數(shù)呈正比，以此書寫化學方程式．