Question

（1）某溫度下，在一密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如下圖所示．分析有關(guān)數(shù)據(jù)，寫出X、Y、Z反應的化學方程式

 

．
（2）下列情況可以證明（1）中的反應已達到平衡狀態(tài)的是

 

（填序號）．
A．物質(zhì)的濃度：c（X）=c（Y）=c（Z）
B．溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化
C．溫度和體積一定時，容器內(nèi)的壓強不再變化
D．溫度和體積一定時，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化
（3）某溫度下，在另一密閉容器中充入2molX和3molY，然后按（1）中化學方程式進行反應，當達到平衡時，測得Z的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則平衡時X的轉(zhuǎn)化率為

 

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Answer 1

考點：化學平衡的計算,物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線

專題：化學平衡專題

分析：（1）由圖象可知，X、Y、Z同在2min內(nèi)物質(zhì)的量的變化量，其比值等于化學反應速率之比，也等于化學計量數(shù)之比；
（2）利用化學平衡的特征“定”、“等”及由此衍生的一些物理量來分析平衡的標志；
（3）由（1）可知，反應為X+3Y?2Z，
                開始   2  3
                轉(zhuǎn)化   x   3x  2x
                平衡2-x  3-3x  2x
平衡時，測得Z的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則

2x

2-x+3-3x+2x

×100%=25%，以此計算轉(zhuǎn)化率．

解答： 解：（1）由圖象可知，X、Y、Z同在2min內(nèi)物質(zhì)的量的變化量之比為（1-0.9）：（1-0.7）：（0.2-0）=1：3：2，
其比值等于化學反應速率之比，也等于化學計量數(shù)之比，且由圖象可知，2min達到平衡，則該反應為X+3Y?2Z，故答案為：X+3Y?2Z；
（2）化學平衡的特征為“定”、“等”，則
A．物質(zhì)的濃度：c（X）=c（Y）=c（Z），取決于起始濃度及轉(zhuǎn)化率，不能說明反應達到平衡，故A不選；
B．溫度和體積一定時，某一生成物濃度不再變化，為平衡的“定”特征，則反應達到化學平衡，故B選；
C．溫度和體積一定時，容器內(nèi)的壓強不再變化，為平衡的“定”特征，則反應達到化學平衡，故C選；
D．溫度和體積一定時，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化，為平衡的“定”特征，則反應達到化學平衡，故D選；
故答案為：BCD；
（3）由（1）可知，反應為X+3Y?2Z，
                開始   2  3
                轉(zhuǎn)化   x   3x  2x
                平衡2-x  3-3x  2x
平衡時，測得Z的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則

2x

2-x+3-3x+2x

×100%=25%，
解得x=0.5mol，則X的轉(zhuǎn)化率為

0.5mol

2mol

×100%=25%，故答案為：25%．

點評：本題考查化學平衡的計算，明確圖象得到化學反應方程式是解答的關(guān)鍵，注意化學平衡三段法計算及平衡的判斷，題目難度中等．