Question

（14分）在2L帶氣壓計的恒容密閉容器中通入2molX（g）和1molY（g），發生反應：
2X（g）+Y（g）2Z（g）；△H＜0若達到平衡時氣體總物質的量變為原來的0.85倍。請回答下列問題。
（1）平衡時Z的物質的量為___________；若反應經歷5min達到平衡，則Y的平均反應速率為____________。
（2）相同條件下進行反應，在t₁時刻，只改變下列某一種條件，其曲線圖像如圖甲。

A．升溫 B．降溫 C．加壓 D．減壓  E．加催化劑
若c=0.90mol，t₁時刻改變的條件是_________（填選項編號，下同），t₂_______5min (填“＞”，“＜”或“=”下同）。
（3）若其他條件不變，原容器為恒壓容器，達到平衡后Z的物質的量______0.9mol (填“＞”，“＜”或“=”）。
（4）若將物質的量均為3.00mol物質X、Y混合于5L容器中發生反應，在反應過程中Z的物質的量分數隨溫度變化如圖乙。

①A、B兩點Z物質正反應速率的大小關系是_________；
②溫度T＜T₀時，Z%逐漸增大的原因是______________。

Answer 1

（1）0.9mol （2分）  0.045 mol?L^-1?min^-1（2分）
（2）E（2分）； ＜ （2分）
（3）＞（2分）
（4）①B＞A；（2分）
②反應未達到平衡，反應仍在向正反應方向進行，故Z%的逐漸增大。（2分）

試題分析：
（1）      2X（g）+Y（g）2Z（g）
n(始)   2mol    1mol        0 mol
n(變)   2a mol   a mol      2a mol
n(終)   2-2a mol 1-a mol    2a mol
3×0.85="2-2a+1-a+2a" ；所以a="0.45" ，平衡時Z的物質的量=2a=0.9mol；Y的反應速率=0.45/(5×2)= 0.045 mol?L^-1?min^-1。
（2）    只是減少了反應達到平衡的，所以應是加入了催化劑。時間應小于原來的5分鐘。
（3）    恒壓后，原反應發生過程中，氣體體積減小，所以容器體積也在減小，而若為恒容，氣體體積減小，壓強減小，不利于反應向正向反應，所以恒壓后，Z的物質的量大于0.9mol；
（4）    ①B點的溫度高于A點，溫度升高，反應速率增大。
②Z還未達到平衡狀態，正反應速率大于逆反應速率，平衡正向反應。所以Z的百分含量會不斷升高。
點評：本題計算難度不大，屬于常規計算。后面的識圖分析，要抓住溫度對反應速率的影響。