Question

一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的量随时间变化的曲线如图所示：

(1)从反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为____________Y的转化率为_____________。

(2)该反应的化学方程式为____________________________。

(3)10 s后的某一时刻(t₁)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图所示：则下列说法符合该图像的是___________。

A．t₁时刻，增大了X的浓度       

B．t₁时刻，升高了体系温度

C．t₁时刻，缩小了容器体积         

D．t₁时刻，使用了催化剂

Answer

0.079 mol/(L·s) 79% X+Y2Z C D

【解析】

（1）由图可知，10s内Z的物质的量变化量为1.58mol，根据速率公式计算v(Z)；10s内Y的物质的量为1.00mol，反应消耗的物质的量为0.79mol，由转化率公式计算Y的转化率；

（2）由图判断反应物和生成物，得到反应物和生成物变化物质的量之比，由此写出可逆反应的化学方程式；

（3）由图可知10 s后的某一时刻(t1)改变外界条件，反应速率增大，但v(正)=v（逆），化学平衡不移动。

（1）由图可知，Z的生成量△n(Z)=1.58mol，△c(Z)=1.58mol/2L=0.79 mol/L，v(Z)= 0.079 mol/(L·s)；起始Y的物质的量n(Y)=1.00mol，反应消耗△n(Y)=（1.00-0.21）=0.79mol，Y的转化率为0.79mol/1.00mol×100%=79%，故答案为：0.079 mol/(L·s)；79%；

（2）由图可知，反应物为X、Y，生成物为Z，10s时，反应达到平衡X、Y、Z的消耗量分别为：0.79mol、0.79mol、1.58mol，三者物质的量的变化量之比为：0.79mol：0.79mol：1.58mol=1:1:2，反应的化学方程式为：X+Y2Z，故答案为：X+Y2Z；

（3）A项、t1时刻，增大了X的浓度，平衡正向移动，A错误；

B项、t1时刻，升高了体系温度，平衡向吸热反应方向移动，B错误；

C项、因反应前后气体的体积不变，t1时刻，缩小了容器体积，平衡不移动，C正确；

D项、催化剂改变反应速率，但不改变平衡移动的方向，t1时刻，使用了催化剂平衡不移动，D正确；故选CD。