某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示.根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为 .
(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为 .
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的 倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍,达到平衡时,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为 反应(填“放热”或“吸热”).
某温度时,在一个容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示.根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式为 .
(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为 .
(3)若X、Y、Z均为气体,反应达到平衡时:
①压强是开始时的 倍;
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍,达到平衡时,容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换),则该反应的正反应为 反应(填“放热”或“吸热”).
【考点】CP:化学平衡的计算;CK:物质的量或浓度随时间的变化曲线.
【分析】由图象可以看出,反应中X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,且△n(X):△n(Y):△n(Z)=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2,则反应的化学方程式为:3X+Y⇌2Z,则
3X+Y⇌2Z,
起始(mol) 1 1 0
转化(mol) 0.3 0.1 0.2
平衡(mol)0.7 0.9 0.2,以此解答该题.
【解答】解:(1)反应中X、Y的物质的量减小,Z的物质的量增多,则X、Y为反应物,Z为生成物,且△n(X):△n(Y):△n(Z)=0.3mol:0.1mol:0.2mol=3:1:2,则反应的化学方程式为:3X+Y⇌2Z,
故答案为:3X+Y⇌2Z;
(2)反应开始至2min,气体Z的平均反应速率为=0.05 mol•L﹣1•min﹣1,故答案为:0.05 mol•L﹣1•min﹣1;
(3)①根据图象知,未反应时混合气体的物质的量=(1.0+1.0)mol=2.0mol,平衡状态混合气体物质的量=(0.9+0.7+0.2)mol=1.8mol,恒温恒容条件下,气体的物质的量之比等于其压强之比,所以平衡状态体系压强是开始时的=0.9倍,
故答案为:0.9;
②若此时将容器的体积缩小为原来的倍,则压强增大,平衡正向移动,达到平衡时,容器内温度将升高,说明正反应为放热反应,故答案为:放热.