Question

【題目】在2L帶氣壓計的恒容密閉容器中通入2 molX(g)和1molY(g)，發(fā)生反應：2X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH<0。若達到平衡時氣體總物質的量變?yōu)樵瓉淼?/span>0.85倍，請回答下列問題。

（1）若反應經歷5min達到平衡，則Y的平均反應速率為__。

（2）相同條件下進行反應，在t1時刻，只改變下列某一種條件，其曲線圖象如圖甲。

若n＝0.9mol，t1時刻改變的條件是__(填選項編號，A.升溫 B.降溫 C.加壓 D.減壓 E.加催化劑)，t2__5min(填“＞”“＜”或“＝”，下同)。

（3）若其他條件不變，原容器為恒壓容器，達到平衡后Z的物質的量__0.9mol。

（4）若將物質的量均為3mol的物質X、Y混合于5L容器中發(fā)生反應，在反應過程中Z的物質的量分數(shù)隨溫度變化如圖乙。

①A、B兩點Z物質正反應速率的大小關系是__；（速率用A、B表示）

②溫度T<T0時，Z%逐漸增大的原因是___。

Answer 1

【答案】0.045 mol·L-1·min-1 E ＜ ＞ B＞A 反應還沒有達到平衡，反應向正反應方向進行，故Z%逐漸增大

【解析】

在2L帶氣壓計的恒容密閉容器中通入2 molX(g)和1molY(g)，發(fā)生反應：

2X(g) ＋Y(g)2Z(g)

開始 1 mol·L-1 0.5 mol·L-1 0

轉化 2x x 2x

平衡 1-2x 0.5-x 2x

達到平衡時氣體總物質的量變?yōu)樵瓉淼?/span>0.85倍，則，x=0.225 mol·L-1。達到平衡狀態(tài)時，Z的物質的量是0.9mol，根據(jù)影響反應速率和平衡移動的因素回答。

（1）根據(jù)上述分析， 5min內Y的濃度變化為0.225 mol·L-1，則Y的平均反應速率為0.045 mol·L-1·min-1。

（2）由圖像可知，在t1時刻，改變條件后，反應速率加快，若n＝0.9mol，說明平衡不移動； A.該正反應放熱，升溫平衡逆向移動，Z的物質的量減小，故不選A；

B. .該正反應放熱，降溫反應速率減慢，且平衡正向移動，Z的物質的量增大，故不選B； C. 該正反應氣體物質的量減小，加壓平衡正向移動，Z的物質的量增大，故不選C；

D.該正反應氣體物質的量減小，減壓平衡逆向移動，Z的物質的量減小，且反應速率減慢，故不選D； E.加催化劑，反應速率加快、平衡不移動，故選E。

平衡不移動，反應速率加快，達到平衡的時間縮短，所以t2＜5min。

（3）該正反應氣體物質的量減小，若其他條件不變，原容器為恒壓容器，相當于加壓，平衡正向移動，達到平衡后Z的物質的量＞0.9mol。

（4）①溫度越高，反應速率越快，B點的溫度大于A，所以A、B兩點Z物質正反應速率的大小關系是B＞A；

②溫度T＜T0時，反應還沒有達到平衡，反應向正反應方向進行，所以Z%逐漸增大。