Question

6．向a L密閉容器中加入1mol X氣體和2mol Y氣體，發生如下反應：X（g）+2Y（g）?2Z（g），不同溫度下，測得平衡狀態Z的物質的量變化曲線如圖所示．
（1）曲線A和曲線B哪條代表的反應速率快？B
（2）在一定溫度下，此反應達到平衡的標志是ABCD
A、單位時間消耗0.1mol X，同時生成0.2mol Y
B、容器內Y的濃度不隨時間變化
C、容器內Z的體積分數不隨時間變化
D、容器內氣體的壓強不隨時間變化
（3）反應達到平衡時，平衡常數表達式K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$，升高溫度，K值減小（填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）反應速率越快，反應達到平衡的時間越短；
（2）可逆反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，反應體系中各物質的物質的量不變、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；
（3）K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$；根據圖知，升高溫度，Z的物質的量減小，說明平衡逆向移動，則反應物濃度增大、生成物濃度減小．

解答 解：（1）反應速率越快，反應達到平衡的時間越短，根據圖知，B曲線達到平衡的時間段，所以反應速率快，故答案為：B；
（2）可逆反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，反應體系中各物質的物質的量不變、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，
A、單位時間消耗0.1mol X、同時生成0.2mol Y，同時生成0.1molX，正逆反應速率相等，則達到平衡狀態，故A正確；
B、容器內Y的濃度不隨時間變化，說明正逆反應速率相等，則反應達到平衡狀態，故B正確；
C、容器內Z的體積分數不隨時間變化，說明正逆反應速率相等，則反應達到平衡狀態，故C正確；
D、該反應前后氣體計量數之和減小，則容器內氣體的壓強不隨時間變化時，正逆反應速率相等，該反應達到平衡狀態，故D正確；
故選ABCD；
（3）K=$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$；根據圖知，升高溫度，Z的物質的量減小，說明平衡逆向移動，則反應物濃度增大、生成物濃度減小，則K值減小，故答案為：$\frac{{c}^{2}（Z）}{c（X）．{c}^{2}（Y）}$；減小．

點評 本題考查圖象分析，涉及化學平衡常數判斷、化學平衡狀態判斷等知識點，明確圖中縱橫坐標含義是解本題關鍵，難點是平衡狀態判斷，只有反應前后改變的物理量才能作為判斷依據，題目難度不大．