Question

【題目】一定溫度下，在容積為2 L的密閉容器內(nèi), 某一反應(yīng)中氣體M和氣體N的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間變化的曲線如圖所示, 請根據(jù)圖示回答下列問題。

(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________。

(2)t1～t3時間段，以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為________(用含t1、t3的式子表示)。

(3)比較a點與b點反應(yīng)速率大小，Va___Vb(填“>”“=” 或 “< ”)。

(4)如圖所示的三個時刻中，___________(填t1、t2或t3)時刻處于平衡狀態(tài)。

(5)下列敘述中，能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。

A．容器內(nèi)M與N的物質(zhì)的量相等

B．容器內(nèi)M與N的濃度不隨時間變化

C．單位時間內(nèi)每消耗1 mol N，同時生成0.5 mol M

D．容器內(nèi)壓強不隨時間變化

Answer 1

【答案】2N(g) M(g) mol·L-1·min-1 ＞ t3 BD

【解析】

由圖象中的信息可判斷反應(yīng)物與生成物，根據(jù)變化量寫出化學(xué)方程式；根據(jù)題圖中信息求出t1～t3時間段V(M)的值及判斷a、b兩點速率大小關(guān)系；根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征分析判斷化學(xué)平衡狀態(tài)和達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志。

（1）由圖可知，物質(zhì)N的物質(zhì)的量減少，物質(zhì)M的物質(zhì)的量增加，則反應(yīng)物為N，生成物為M，得到，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2N(g) M(g)；答案為2N(g) M(g)。

（2）t1到t3時間段，以M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為：v(M)= =molL-1min-1；答案為molL-1min-1。

（3）由圖可知，a、b均在N曲線上，a點對應(yīng)的N的濃度大于b點對應(yīng)的N的濃度，濃度越大，反應(yīng)速率越快，所以Va＞Vb；答案為＞。

（4）因物質(zhì)的量隨時間的變化而不發(fā)生變化時為平衡狀態(tài)，由圖可知，t3為平衡狀態(tài)，且平衡時正逆反應(yīng)速率相等；答案為t3。

（5）A．由圖可知t2時M與N的物質(zhì)的量相等，但隨時間的變化，它們的物質(zhì)的量在變化，則不是平衡狀態(tài)，故A不符合題意；

B．容器內(nèi)M與N的濃度不隨時間變化，說明V正=V逆，達(dá)到平衡狀態(tài)，B符合題意；

C．單位時間內(nèi)消耗1molN的同時生成0.5molM，只能說明單方向N、M的關(guān)系，不能說明正逆反應(yīng)速率相等的關(guān)系，故C不符合題意；

D．因該反應(yīng)是物質(zhì)的量在減少的化學(xué)反應(yīng)，物質(zhì)的量與壓強成正比，則混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化，則物質(zhì)的量也不再改變，濃度也不再改變，達(dá)到平衡狀態(tài)，故D符合題意；

答案為BD。