Question

分析題目中的圖表信息，根據(jù)信息完成填空．
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)的濃度隨時間變化情況如圖1．
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為（反應(yīng)物或生成物用符號X、Y表示）：

 

．
（2）a、b、c、d四個點(diǎn)中，表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的點(diǎn)是

 

．
Ⅱ．（3）圖2是可逆反應(yīng)X₂+3Y₂?2Z在反應(yīng)過程中的反應(yīng)速率（v）與時間（t）的關(guān)系曲線，下列敘述正確的是

 

．
A．t₁時，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率；
B．t₂時，反應(yīng)達(dá)到限度；
C．t₂～t₃，反應(yīng)不再發(fā)生；
D．t₂～t₃，各物質(zhì)的濃度相等．
Ⅲ．以下是關(guān)于化學(xué)反應(yīng)2SO₂+O₂?2SO₃的兩個素材：
素材1：某溫度和壓強(qiáng)下2升容器中，不同時間點(diǎn)測得密閉體系中三種物質(zhì)的物質(zhì)的量．

時間（s）物質(zhì)的量（mol）物質(zhì)	0	10	20	30	40	50	60	70
SO2	1	0.7	0.5	0.35	0.2	0.1	0.1	0.1
O2	0.5	0.35	0.25	0.18	0.1	0.05	0.05	0.05
SO3	0	0.3	0.5	0.65	0.8	0.9	0.9	0.9

素材2：反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行時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)，SO₂的轉(zhuǎn)化率越大，化學(xué)反應(yīng)的限度越大）

壓強(qiáng)轉(zhuǎn)化率溫度	0.1MPa	0.5MPa	1MPa	10MPa
400℃	99.2	99.6	99.7	99.9
500℃	93.5	96.9	97.8	99.3
600℃	73.7	85.8	90.0	96.4

根據(jù)以上的兩個素材回答問題：
（4）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)平均速率為

 

．
（5）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：

 

．
（6）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

考點(diǎn)：物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線,化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖象的綜合應(yīng)用

專題：

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)生變化時表示化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；
II．（3）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時反應(yīng)到達(dá)限度，在t₂之后化學(xué)反應(yīng)處于動態(tài)平衡中，各物質(zhì)的濃度不再變化；
III．（4）根據(jù)20-30s內(nèi)二氧化硫的物質(zhì)的量的變化及v=

△c

△t

來計(jì)算；
（5）根據(jù)素材2可知，壓強(qiáng)越大、溫度越低時有利于提高該化學(xué)反應(yīng)限度；
（6）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，

△n(Y)

△n(X)

=

0.6-0.4

0.6-0.2

=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．（3）A、t₁時，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錯誤；
B、t₂時，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)到動態(tài)平衡，故C錯誤；
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．（4）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

0.15mol 2L

10s

=0.0075 mol?L^-1?s^-1，
故答案為：0.0075 mol?L^-1?s^-1；
（5）由素材2可知，壓強(qiáng)越大、溫度越低時有利于提高該化學(xué)反應(yīng)限度，但溫度太低時反應(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； 
（6）由素材1可知，50s時反應(yīng)達(dá)到平衡，則二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為

1mol-0.1mol

1mol

=90%，
結(jié)合素材2可知，轉(zhuǎn)化率為90%時溫度為600℃，壓強(qiáng)為1MPa，
故答案為：溫度為600℃，壓強(qiáng)為1MPa．

點(diǎn)評：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．