Question

12．某溫度時，在一個2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體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Y+3X?2Z．
（2）反應開始至2min，以氣體X表示的平均反應速率為0.075mol/（L•min）．反應達限度時，Y的轉化率為10%，反應開始時與反應達平衡狀態(tài)時的壓強之比為10：9．
（3）若上述反應在甲、乙兩個相同容器內同時進行，分別測得甲中v（X）=9mol/（L•min），乙中v（Y）=0.1mol/（L•s），則乙中反應更快．

Answer 1

分析 由圖可知，Y、X的物質的量減少，則Y、X為反應物，而Z的物質的量增加，可知Z為生成物，結合v=$\frac{△c}{△t}$、速率之比等于化學計量數之比、轉化率=$\frac{轉化的量}{開始的量}$×100%來解答．

解答 解：（1）由圖可知，Y、X的物質的量減少，則Y、X為反應物，而Z的物質的量增加，可知Z為生成物，v（Y）：v（X）：v（Z）=△n（Y）：△n（X）：△n（Z）=（1-0.9）：（1-0.7）：（0.2-0）=1：3：2，且2min后物質的量不再變化，由速率之比等于化學計量數之比可知反應為Y+3X?2Z，
故答案為：Y+3X?2Z；
（2）反應開始至2min，以氣體X表示的平均反應速率為$\frac{\frac{0.3mol}{2L}}{2min}$=0.075mol/（L•min）．反應達限度時，Y的轉化率為$\frac{0.1}{1.0}$×100%=10%，反應開始時與反應達平衡狀態(tài)時的壓強之比為$\frac{1.0+1.0}{0.9+0.7+0.2}$=10：9，
故答案為：0.075mol/（L•min）；10%； 10：9；
（3）速率之比等于化學計量數之比，速率與化學計量數的比值越大，反應速率越快，則$\frac{\frac{9}{60}}{3}$=0.05＜$\frac{0.1}{1}$=0.1，則乙中反應速率快，故答案為：乙．

點評 本題考查物質的量濃度隨時間的變化曲線，為高頻考點，把握圖象中濃度的變化、反應速率及轉化率計算等為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，注意圖象的應用及（3）中速率單位要統(tǒng)一，題目難度不大．