Question

11．在一定溫度下，將兩種氣體M和N通入容積為2L的密閉容器中進行反應，M和N的物質的量與時間的關系如圖所示．
請回答：
（1）該反應的化學反應方程式為2N?M．
（2）0～2min內，用M表示的平均反應速率為0.5mol/（L•min）．
（3）平衡時，M與N的物質的量之比為5：2．
（4）不能說明該反應已經達到平衡狀態的標志是ac（填選項字母）．
a．生成2molM的同時生成1molN  b．混合氣體的平均相對分子質量保持不變
c．混合氣體的密度保持不變     d．N的轉化率不變．

Answer 1

分析 （1）根據物質的量的變化與化學計量數呈正比書寫化學方程式；
（2）依據反應速率v=$\frac{△c}{△t}$計算得到；
（3）圖象分析可知平衡狀態MN物質的量不發生變化，M為5mol，N為2mol；
（4）化學平衡的標志是正逆反應速率相同，各組分含量保持不變及其衍生的定量關系；

解答 解：（1）由圖象看出反應從開始到平衡，N的物質的量減小，應為反應物，物質的量變化值為8mol-2mol=6mol，
M的物質的量增多，應為是生成物，物質的量的變化值為5mol-2mol=3mol，
根據物質的量的變化與化學計量數呈正比，
則有n（N）：n（M）=6mol：3mol=2：1，所以反應的化學方程式為2N?M，
故答案為：2N?M；
（2）0～2min內，M變化物質的量為4mol-2mol=2mol，用M表示的平均反應速率=$\frac{\frac{2mol}{2L}}{2min}$=0.5mol/（L•min）；
故答案為：0.5mol/（L•min）；
（3）圖象分析可知平衡狀態MN物質的量不發生變化，M為5mol，N為2mol，平衡時，M與N的物質的量之比為5：2，
故答案為：5：2；　
（4）反應是氣體體積減小的反應，2N?M；
a．生成2molM的同時生成1molN，不能說明反應達到平衡狀態，故a選；
b．氣體質量不變，物質的量變化，混合氣體的平均相對分子質量保持不變，能說明反應達到平衡狀態，故b不選；
c．氣體質量和體積都不變，過程中密度始終不變，混合氣體的密度保持不變不能說明反應達到平衡狀態，故c選；
d．N的轉化率不變是平衡標志，故d不選．
故答案為：ac；

點評 本題考查化學反應速率的影響因素以及平衡圖象題目，題目難度不大，注意把握圖象中曲線的變化特點．