Question

【題目】根據(jù)題意解答
（1）某溫度時，2L的密閉容器中X、Y、Z=種氣體物質的量隨時間的變化如圖 所示．
由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應的化學方程式為（用X、Y、Z表示），反應開始至1min，X的平均反應速率為 ． 若4min時反應達到最大限度，Z的物質的量等于0.4 mol．此時，X的轉化率為 ， Y的物質的量濃度為
（2）可逆反應：2NO2（g）2NO（g）+O2（g），在體積不變的密閉容器中反應，達到平衡狀態(tài)的標志是（填序號）． ①單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO2
②單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO
③用NO2、NO、O2的物質的量濃度變化表示的反應速率的比為2：2：1的狀態(tài)
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)
⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)．

Answer 1

【答案】
（1）3X+Y=2Z；0.15mol/（L．min）；60%；0.4mol/L
（2）①④
【解析】解：（1）根據(jù)圖像知，X、Y是反應物而Z是生成物，反應達到平衡狀態(tài)時，參加反應的△n（X）=（1.0﹣0.4）mol=0.6mol、△n（Y）=（1.0﹣0.8）mol=0.2mol、△n（Z）=（0.4﹣0）mol=0.4mol，參加反應的各物質的量變化量之比等于其計量數(shù)之比，所以X、Y、Z計量數(shù)之比=0.6mol：0.2mol：0.4mol=3：1：2，該反應的化學方程式為3X+Y=2Z；X的反應速率= = =0.15mol/（L．min）；4min時，反應達到平衡狀態(tài)，Z的物質的量為0.4mol，根據(jù)X和Z的關系式知，參加反應的X的物質的量為0.6mol，轉化率= = =60%；根據(jù)Z和Y的關系式知，參加反應的Y的物質的量為0.2mol，則剩余Y的物質的量0.8mol，Y的物質的量濃度= = =0.4mol/L， 所以答案是：3X+Y=2Z；0.15mol/（L．min）；60%；0.4mol/L；（2）反應達到平衡狀態(tài)時正逆反應速率相等，反應體系中各物質的量不變、物質的量濃度不變、百分含量不變以及由此引起的一系列物理量不變，①單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO2 ， 正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故正確；②無論反應是否達到平衡狀態(tài)，都存在單位時間內生成nmolO2的同時生成2nmolNO，所以不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，故錯誤；③無論反應是否達到平衡狀態(tài)，都存在用NO2、NO、O2的物質的量濃度變化表示的反應速率的比為2：2：1的狀態(tài)，不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，故錯誤；④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)，說明二氧化氮濃度不變，則反應達到平衡狀態(tài)，故正確；⑤無論反應是否達到平衡狀態(tài)，混合氣體的密度始終不變，不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，故錯誤；故選①④．
【考點精析】認真審題，首先需要了解化學平衡狀態(tài)的判斷(狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強恒定⑤體系顏色不變⑥單位時間內某物質內化學鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等)．