Question

2．（1）某溫度時(shí)，在3L密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示，由圖中數(shù)據(jù)分析：
①該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Z+Y?3X
②反應(yīng)開(kāi)始至2min末，X的反應(yīng)速率為0.067mol•L^-1•min^-1．
③該反應(yīng)是由正逆反應(yīng)同時(shí)開(kāi)始反應(yīng)的（填“正反應(yīng)”、“逆反應(yīng)”或“正、逆反應(yīng)同時(shí)”）．
（2）對(duì)于上述反應(yīng)NH₂CO₂NH₄（s）?CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）△H=+116.5kJ•mol^-1在密閉容器中將過(guò)量NH₂CO₂NH₄固體于400K下分解，平衡時(shí)體系壓強(qiáng)為a Pa，若反應(yīng)溫度不變，將體系的體積增加50%，則體系的壓強(qiáng)是a  Pa（用含a的式子表示）．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)圖知，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，△n（X）=（1.0-0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.2-1.0）mol=0.2mol、△n（Z）=（2.0-1.6）mol=0.4mol，同一反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)濃度變化量之比等于其計(jì)量數(shù)之比，所以X、Y、Z的計(jì)量數(shù)之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，且X是生成物、Y、Z是反應(yīng)物，據(jù)此書(shū)寫反應(yīng)方程式；
②反應(yīng)開(kāi)始至2min末，X的反應(yīng)速率=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$；
③反應(yīng)開(kāi)始時(shí)反應(yīng)物和生成物都有，所以正逆反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行的；
（2）增大體積，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，可逆反應(yīng)向氣體體積增大的方向移動(dòng)，根據(jù)平衡常數(shù)不變進(jìn)行計(jì)算．

解答 解：（1）①根據(jù)圖知，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，△n（X）=（1.0-0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.2-1.0）mol=0.2mol、△n（Z）=（2.0-1.6）mol=0.4mol，同一反應(yīng)中同一時(shí)間段內(nèi)各物質(zhì)濃度變化量之比等于其計(jì)量數(shù)之比，所以X、Y、Z的計(jì)量數(shù)之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，且X是生成物、Y、Z是反應(yīng)物，據(jù)此書(shū)寫反應(yīng)方程式為2Z+Y?3X，故答案為：2Z+Y?3X；
②反應(yīng)開(kāi)始至2min末，X的反應(yīng)速率=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{0.8-0.4}{3}}{2}$mol•L^-1•min^-1=0.067 mol•L^-1•min^-1，
故答案為：0.067 mol•L^-1•min^-1；
③反應(yīng)開(kāi)始時(shí)反應(yīng)物和生成物都有，所以正逆反應(yīng)是同時(shí)進(jìn)行的，故答案為：正逆反應(yīng)同時(shí)；
（2）增大容器容積時(shí)，假設(shè)平衡不移動(dòng)，壓強(qiáng)與體積成反比，將體系的體積增加50%，所以其壓強(qiáng)為原來(lái)的$\frac{2}{3}$，實(shí)際上增大容器容積，壓強(qiáng)減小，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)，即向正反應(yīng)方向移動(dòng)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，可知達(dá)平衡時(shí)水蒸氣濃度不變，所以壓強(qiáng)仍為aPa，
故答案為：a．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，難點(diǎn)是（2）題計(jì)算，注意根據(jù)該反應(yīng)特點(diǎn)及平衡常數(shù)與溫度關(guān)系是解本題關(guān)鍵，題目難度中等．