Question

在某一容積為2 L的密閉容器中，A、B、C、D四種氣體物質的量(n)隨時間(t)的變化曲線如圖所示：

回答下列問題：
(1)該反應的化學方程式為___________________________________________；
(2)反應開始到2 min，用D的濃度變化表示的化學反應速率為___          _____；
(3)在2 min時，圖象發生改變的原因可能是_______________________(用字母表示)
A．　升高溫度　　　              B．加入稀有氣體，增大壓強
C． 減少A的物質的量   D．加入催化劑
(4)下列敘述能說明上述反應達到平衡狀態的是               
A．混合氣體的總質量不再變化　　　B．混合氣體壓強不再變化
C．v_正(B)︰v_逆(C)=5︰6         D．消耗1mol A的同時生成1mol D

Answer 1

（8分）（1）4A(g)+5B(g)6C(g)+4D(g)；
（2）0.1mol·L^-1·min^-1  （3）AD  （4）BC

試題分析：（1）根據圖像可知，反應進行到3min時，ABCD的物質的量均不再發生變化，所以反應達到平衡狀態，此時AB的物質的量分別減少了0.8mol、1.0mol，CD的物質的量增加了1.2mol和0.8mol，則根據變化量之比是相應的化學計量數之比可知，該反應的化學方程式為
4A(g)+5B(g)6C(g)+4D(g)。
(2)反應開始到2 min，用D的濃度變化表示的化學反應速率為＝0.1mol·L^-1·min^-1。
（3）根據圖像可知，在2 min時，圖象中曲線的效率變大，則反應速率加快，所以改變的條件應該是升高溫度或加入催化劑，AD正確。BC中反應速率降低，答案選AD。
（4）在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態。根據質量守恒定律可知，A不正確；該反應是體積增大的可逆反應，則壓強也是增大的，所以當壓強不再發生變化時，可以說明，B正確；C中反應速率的方向相反，且能滿足速率之比是相應的化學計量數之比，正確。D中反應速率的方向相同，速率之比是相應的化學計量數之比，因此D中的關系始終是成立，不正確，因此答案選BC。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題貼近高考，基礎性強，在注重對學生基礎知識鞏固和訓練的同時，側重對學生能力的培養和方法的指導。該題的關鍵是利用好反應速率之比是相應的化學計量數之比，然后結合題意和圖像以及方程式靈活運用即可。