Question

4．一定溫度下，某容積為2L的密閉容器內某一反應中M、N的物質的量隨反應時間變化的曲線如圖所示：
（1）該反應的化學方程式是2N?M．
（2）在圖中所示的三個時刻中，t₃（填“t₁”、“t₂”或“t₃”）時刻處于平衡狀態(tài)；達到平衡狀態(tài)后，平均反應速率v（N）：v（M）=2：1．
（3）若M、N均為氣體，反應容器的容積不變，則“壓強不再改變”能（填“能”或“不能”）作為該反應已達到平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)．
（4）已知M、N均為氣體，則下列措施能增大反應速率的是AD（選填字母）．
A．升高溫度  B．降低壓強  C．減小M的濃度  D．將反應容器體積縮小
（5）若t₂=2，已知M、N均為氣體，則反應過程中用N表示的反應速率為1mol•（L•min）^-1 ．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖知，M是生成物、N是反應物，達到平衡狀態(tài)時，參加反應的n（M）=（5-2）mol=3mol，n（N）=（8-2）mol=6mol，同一可逆反應中同一段時間內參加反應的各物質的物質的量之比等于其計量數(shù)之比；
（2）可逆反應達到平衡狀態(tài)時各物質的物質的量不變；反應速率之比等于其計量數(shù)之比；
（3）反應前后氣體物質的量改變的可逆反應，當壓強不變時該可逆反應達到平衡狀態(tài)；
（4）升高溫度、增大壓強、增大氣體濃度都能增大反應速率；
（5）反應速率v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$．

解答 解：（1）根據(jù)圖知，M是生成物、N是反應物，達到平衡狀態(tài)時，參加反應的n（M）=（5-2）mol=3mol，n（N）=（8-2）mol=6mol，同一可逆反應中同一段時間內參加反應的各物質的物質的量之比等于其計量數(shù)之比，所以n（N）：n（M）=6mol：3mol=2：1，則該反應方程式為2N?M，故答案為：2N?M；
（2）反應達到平衡狀態(tài)時，各物質的物質的量不變，根據(jù)圖知，該反應達到平衡狀態(tài)的是t₃，反應速率之比等于其計量數(shù)之比，則N、M的反應速率之比為2：1，
故答案為：t₃；2：1；
（3）反應前后氣體物質的量改變的可逆反應，當壓強不變時該可逆反應達到平衡狀態(tài)，該反應前后氣體物質的量減小，所以反應未達到平衡時壓強在不斷減小，當壓強不變時，該反應達到平衡狀態(tài)，
故答案為：能；
（4）升高溫度、增大壓強、增大氣體濃度都能增大反應速率，故選A、D；
（5）反應速率v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$=$\frac{\frac{（8-4）mol}{2L}}{2min}$=1 mol•（L•min）^-1 ，
故答案為：1 mol•（L•min）^-1 ．

點評 本題考查化學平衡有關計算，為高頻考點，涉及圖象分析、反應速率計算、平衡狀態(tài)判斷等知識點，側重考查學生分析計算能力，注意：只有反應前后改變的物理量只能作為平衡狀態(tài)判斷依據(jù)，題目難度不大．