Question

已知：2X（g）+Y（g）?a Z（g），T₁温度时，在体积为2L的密闭容器中充入6molX和2molY，根据图示回答：

（1）a=

 

；用X的浓度变化表示从反应开始到平衡时的平均反应速率为

 

mol/（L?min）．
（2）平衡时，Y在混合物中的物质的量分数是

 

．
（3）下列选项能说明反应达到平衡状态的是

 

（选填字母）．
A．容器内压强保持不变        B．容器内密度保持不变
C．X的物质的量不再变化      D．υ（X）_正=υ（Z）_逆
（4）其他条件相同时，若升高温度到T₂时，反应的平衡常数为1，下列措施可以提高Y的转化率的是

 

（选填字母）．
A．选择适当的催化剂 B．分离出ZC．增大压强 D．升高温度
（5）X、Y、Z由C、H、O三种元素中的一种或几种组成，信息如下：

物质	X	Y	Z
所含元素种数	1	2	3
分子中的电子总数		大于10	18
燃烧热（kJ/mol）	-285.8	-283	-726.5

①则Z的分子式为

 

．
②根据燃烧热数据分析，等质量的X、Y、Z充分燃烧，放出热量最多的是

 

（填分子式）．

Answer 1

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线

专题：

分析：（1）各物质的化学计量数之比等于浓度变化量之比；根据反应速率v=

△c

△t

计算；
（2）根据Y在混合物中的物质的量分数=

n(Y)

n(总)

×100%计算；
（3）平衡时正逆反应速率相等，各组分浓度不变；
（4）平衡常数等于生成物浓度系数次幂与反应物浓度系数次幂的比值；
（5）根据元素种类和电子总数判断分子式，燃烧热为1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量．

解答： 解：（1）在体积为2L的密闭容器中充入6molX和2molY，X、Y的起始浓度分别为3mol/L、1mol/L，平衡时X、Y、Z浓度变化之比为△c（x）：（1.00mol/L-0.25mol/l）：0.75mol/L=2：1：1，故a=1，△c（x）=1.5mol/L，用X的浓度变化表示从反应开始到平衡时的平均反应速率为

△c

△t

=

1.5mol/L

10min

=0.15mol/L，故答案为：1；0.15mol/（L?min）；
（2）平衡时n（X）=（3mol/L-1.5mol/L）×2L=3mol，n（Y）=0.25mol/L×2L=0.5mol，n（Z）=0.75mol/L×2L=1.5mol，则Y在混合物中的物质的量分数=

n(Y)

n(总)

×100%=

0.5mol

3mol+0.5mol+1.5mol

×100%=10%，
故答案为：10%；
（3）反应2X（g）+Y（g）?Z（g），
A．反应2X（g）+Y（g）?Z（g）是一个气体体积减小的反应，容器内压强保持不变，说明反应达到平衡状态，故A正确；
B．容器体积不变，混合气体质量不变，则密度不变，故容器内密度保持不变不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
C．X的物质的量不再变化，说明X的生成速率和消耗速率相等，反应达到平衡状态，故C正确；
D．反应速率之比等于计量数之比，υ（X）_正=υ（Z）_逆不能说明反应达到平衡状态，故B错误；
故答案为：AC；
（4）T₁温度时，平衡常数K=

c(Z)

c2(X)c(Y)

=

0.75

1．52×0.25

＞1，故升温平衡逆向移动，正反应方向为放热反应，提高Y的转化率，即使平衡正向移动，
A．催化剂不影响平衡平衡，故A错误；
B．分离出Z，平衡正向移动，故B正确；
C．增大压强，平衡正向移动，故C正确；
D．升高温度，平衡逆向移动，故D错误；
故答案为：BC；
（5）①反应2X（g）+Y（g）?Z（g）中X为一种元素组成，Y为2种元素组成，X为3种元素组成，故X为H₂，Y为CO，Z为CH₄O，
故答案为：CH₄O；
②1molH₂，CO，CH₄O放出的热量分别为285.8KJ，283KJ，726.5KJ，等质量的X、Y、Z充分燃烧，放出热量比值为

285.5

2

：

283

28

：

726.5

32

，故放出热量最多的是H₂，
故答案为：H₂．

点评：本题考查了反应速率的计算，化学平衡影响因素，平衡状态的判断，燃烧热的应用等知识点，综合性较强，难度中等．