Question

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）反應開始至2min，以氣體Z表示的平均反應速率為       。
（3）若X、Y、Z均為氣體，2min后反應達到平衡，反應達平衡時：
①此時體系的壓強是開始時的            倍；
②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

（1）3X+Y  2Z （2）0.05mol/(L.min)   （3）0.9       增大

試題分析：（1）由圖象可以看出，反應中X、Y的物質的量減小，Z的物質的量增多，則X、Y為反應物，Z為生成物，且△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，則反應的化學方程式為：3X+Y 2Z，故答案為：3X+Y 2Z；（2）以氣體Z表示的平均反應速率為：0.2/2/2mol/(L.min)=0.05mol/(L.min)；（3）若X、Y、Z均為氣體，2min后反應達到平衡，反應達平衡時X、Y、Z的物質的量分別為0.7、0.9、0.2mol，剛開始的X、Y的物質的量分別為1.0、1.0mol，故此時體系的壓強是開始時的（0.7+0.9+0.2）/（1.0+1.0）=0.9倍；②該反應是是正反應方向氣體分子數減小的反應，所以達平衡時，容器內混合氣體的平均相對分子質量比起始投料時增大。
點評：本題考查了化學平衡的知識，該考點是高考考查的重點和熱點，本題難度適中。