Question

【題目】某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種物質的物質的量隨時間的變化曲線如圖所示。

根據圖中數據填空：

(1)該反應的化學方程式為___。

(2)若X、Y、Z均為氣體，2min時反應達到平衡，此時體系內壓強與開始時的壓強之比為___。

(3)若X、Y、Z均為氣體，則達平衡時，容器內混合氣體的平均相對分子質量比起始投料時___ (填“增大”“減小”或“相等”)。

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 9：10 增大

【解析】

(1)根據圖像，X和Y的物質的量減少，X和Y為反應物，Z的物質的量增多，Z為生成物；2min后各組分的物質的量保持不變，達到了該條件下的最大限度，故該反應為可逆反應；利用物質的量變化之比等于化學計量數之比，X、Y、Z的物質的量變化比值為(1.0-0.7)mol：(1.0-0.9)mol：0.2mol=3：1：2，該反應的化學方程式為3X+Y2Z；

(2)根據阿伏加德羅定律PV=nRT可知，恒溫恒容時，壓強之比等于物質的量之比，開始時組分的總物質的量為(1.0mol+1.0mol)=2.0mol，達到平衡時，組分的總物質的量為(0.9mol+0.7mol+0.2mol)=1.8mol，反應達到平衡時的壓強與起始壓強之比為1.8：2.0=9：10；

(3)混合氣體的平均摩爾質量為M=，組分都是氣體，氣體總質量不變，總物質的量減少，則混合氣體的平均摩爾質量增大，即混合氣體的平均相對分子質量比起始投料時增大。