Question

4．向1L的密闭容器中加入1mol X、0.3mol Z和一定量的Y三种气体．一定条件下发生反应，各物质的浓度随时间变化如图一所示．图二为t₂时刻后改变反应条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件．下列说法不正确的是（　　）

• A． Y的起始物质的量为0.5 mol
• B． 该反应的化学方程式为：2X（g）+Y（g）?3Z（g）△H＜0
• C． 若t₀=0，t₁=10 s，则t₀～t₁阶段的平均反应速率为v（Z）=0.03 mol/（L•s）
• D． 反应物X的转化率t₆点比t₃点高

Answer 1

分析 t₃～t₄阶段与t₄～t₅阶段正逆反应速率都相等，判断t₃～t₄阶段为使用催化剂，如t₄～t₅阶段改变的条件为降低反应温度，平衡移动发生移动，则正逆反应速率不相等，则t₄～t₅阶段应为减小压强；t₂～t₃为改变浓度的条件，t₅～t₆为升高温度，反应中X的浓度变化为1mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，Z的浓度变化为0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，则X、Z的化学计量数之比为2：3，该反应为气体体积不变的反应，则Y为反应物，该反应为2X（g）+Y（g）?3Z（g），以此来解答．

解答 解：t₃～t₄阶段与t₄～t₅阶段正逆反应速率都相等，判断t₃～t₄阶段为使用催化剂，如t₄～t₅阶段改变的条件为降低反应温度，平衡移动发生移动，则正逆反应速率不相等，则t₄～t₅阶段应为减小压强；反应中X的浓度变化为1mol/L-0.8mol/L=0.2mol/L，Z的浓度变化为0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，则X、Z的化学计量数之比为2：3，该反应为气体体积不变的反应，则Y为反应物，该反应为2X（g）+Y（g）?3Z（g），
A．X减少0.2mol/L，则Y减少0.1mol/L，则起始Y的浓度为0.4mol/L+0.1mol/L=0.5mol/L，起始物质的量为0.5mol/L×1L=0.5mol，故A正确；
B．上述计算得到化学方程式为：2X（g）+Y（g）?3Z（g），图象分析可知升温平衡正向进行说明正反应为吸热反应，故B错误；
C．若t₀=0，t₁=10 s，Z的浓度变化为0.6mol/L-0.3mol/L=0.3mol/L，则t₀～t₁阶段的平均反应速率为v（Z）=$\frac{0.3mol/L}{10s}$=0.03 mol/（L•s），故C正确；
D．分析可知t₅～t₆为升高温度，平衡正向进行，反应物X的转化率t₆点比t₃点高，故D正确；
故选B．

点评 本题考查了化学平衡影响因素、图象分析判断、化学方程式书写，反应速率计算等，掌握基础是解题关键，题目难度中等．