Question

I．在恒溫條件下將一定量X和Y的混合氣體通入一容積為2L的密閉容器中，
X和Y兩物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖．
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為（反應(yīng)物或生成物用符號(hào)X、Y表示）：______．
（2）a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是______．
II．如圖是可逆反應(yīng)X₂+3Y₂  2Z₂ 在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率（?）與時(shí)間（t）的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是______．

A、t₁時(shí)，只有正方向反應(yīng)
B、t₂時(shí)，反應(yīng)到達(dá)限度
C、t₂-t₃，反應(yīng)不再發(fā)生
D、t₂-t₃，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化
III．以下是關(guān)于化學(xué)反應(yīng)2SO₂+O₂ 2SO₃ 的兩個(gè)素材：
素材1：某溫度和壓強(qiáng)下，2升容器中，不同時(shí)間點(diǎn)測得密閉體系中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量
素材2：在不同條件下進(jìn)行時(shí)測得SO₂的轉(zhuǎn)化率：（SO₂的轉(zhuǎn)化率是反應(yīng)的SO₂占起始SO₂的百分?jǐn)?shù)）
從以上的兩個(gè)素材中體會(huì)：
（1）根據(jù)素材1中計(jì)算20-30s期間，用二氧化硫表示的化學(xué)反應(yīng)的平均速率為：______．
（2）根據(jù)素材2中分析得到，提高該化學(xué)反應(yīng)限度的途徑有：______．
（3）根據(jù)素材1、素材2中分析得到，要實(shí)現(xiàn)素材1中SO₂的轉(zhuǎn)化率需控制的反應(yīng)條件是______．

Answer 1

【答案】分析：I．（1）根據(jù)濃度的變化量確定反應(yīng)速率的關(guān)系，利用反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比來書寫反應(yīng)方程式；
（2）根據(jù)圖象及物質(zhì)的濃度不發(fā)生變化時(shí)表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；
II．由圖可知，反應(yīng)從正反應(yīng)開始，在t₂之前正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，t₂時(shí)反應(yīng)到達(dá)限度，在t₂之后化學(xué)反應(yīng)處于動(dòng)態(tài)平衡中，各物質(zhì)的濃度不再變化；
III．（1）根據(jù)20-30s內(nèi)二氧化硫的物質(zhì)的量的變化及v=來計(jì)算；
（2）根據(jù)素材2可知，壓強(qiáng)越大、溫度越低時(shí)有利于提高該化學(xué)反應(yīng)限度；
（3）根據(jù)素材1計(jì)算二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，利用素材2來確定合適的溫度、壓強(qiáng)．
解答：解：I．（1）由圖可知，X的物質(zhì)的量增加，Y的物質(zhì)的量減少，則X為生成物，Y為反應(yīng)物，
再由10mim達(dá)到平衡可知，==1：2，
根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則反應(yīng)為Y  2X，
故答案為：Y  2X；   
（2）由圖可知，10-25min及35min之后X、Y的物質(zhì)的量不發(fā)生變化，則相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)的點(diǎn)處于化學(xué)平衡狀態(tài)，
即b、d處于化學(xué)平衡狀態(tài)，故答案為：b、d；
II．A、t₁時(shí)，正逆反應(yīng)都發(fā)生，且正方向反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，故A錯(cuò)誤；
B、t₂時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，則反應(yīng)到達(dá)限度，故B正確；
C、t₂-t₃，正逆反應(yīng)速率相等，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，故C錯(cuò)誤；
D、t₂-t₃，為化學(xué)平衡狀態(tài)，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，故D正確；
故答案為：B、D；
III．（1）由素材1可知，20-30s內(nèi)二氧化硫的物質(zhì)的量的變化量為0.5mol-0.35mol=0.15mol，
則二氧化硫表示的化學(xué)反應(yīng)的平均速率為=0.0075 mol?L^-1?s^-1，
故答案為：0.0075 mol?L^-1?s^-1；
（2）由素材2可知，壓強(qiáng)越大、溫度越低時(shí)有利于提高該化學(xué)反應(yīng)限度，但溫度太低時(shí)反應(yīng)速率較慢，
故答案為；增大壓強(qiáng)或在一定范圍內(nèi)降低溫度； 
（3）由素材1可知，50s時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，則二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為=90%，
結(jié)合素材2可知，轉(zhuǎn)化率為90%時(shí)溫度為600℃，壓強(qiáng)為1MPa，
故答案為：溫度為600℃，壓強(qiáng)為1MPa．
點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡圖象，注重對圖象的分析，明確圖象中縱橫坐標(biāo)及點(diǎn)、線、面的意義是解答本題的關(guān)鍵，難度不大．