【文章內容簡介】 某溫度下，在2L容器中，3種物質進行反應，X、Y、Z的物質的量隨時間的變化曲線如圖。反應在t1 min時到達平衡，如圖所示：(1)①該反應的化學方程式是________。②在t1 min時，該反應達到了_________狀態(tài)，下列可作為判斷反應已達到該狀態(tài)的是________。A．X、Y、Z的反應速率相等 B．X、Y的反應速率比為2:3C．生成3mol Y的同時生成1mol Z D．生成1mol Z的同時生成2mol X(2)①若上述反應中X、Y、Z分別為NHHN2，且已知1mol氨氣分解成氮氣和氫氣要吸收46kJ的熱量，則至t1 min時，該反應吸收的熱量為____________；②在此t1 min時間內，用H2表示反應的平均速率v(H2)為________?！敬鸢浮?X3Y+Z 平衡 D kJ mol?L1?min1 【解析】【分析】(1)①根據(jù)物質的量的變化判斷反應物和生成物，根據(jù)物質的量的變化之比等于化學計量數(shù)之比分析書寫方程式；②化學反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質的濃度不變，據(jù)此分析判斷；(2)①根據(jù)NH3分解的物質的量，結合反應熱計算至t1min時，該反應吸收的熱量；②根據(jù)c=計算反應速率。【詳解】(1)①由圖象可以看出，反應中X的物質的量減小，Y、Z的物質的量增多，則X為反應物，Y、Z為生成物，一段時間后物質的量不再變化，說明該反應為可逆反應，且△n(X)∶△n(Y)∶△n(Z)=∶∶=2∶3∶1，則反應的化學方程式為：2X3Y+Z，故答案為：2X3Y+Z；②在t1min時，各物質的物質的量不再變化，說明達到平衡狀態(tài)；A．由方程式可以看出，達到平衡時X、Y、Z的反應速率不相等，X、Y、Z的反應速率相等，說明不是平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．無論是否達到平衡狀態(tài)，X、Y的反應速率比都為2∶3，故B錯誤；C．無論是否達到平衡狀態(tài)，生成3molY的同時一定生成1molZ，故C錯誤；D．生成1molZ的同時生成2molX，說明正、逆反應速率相等，說明達到平衡狀態(tài)，故D正確；故答案為：平衡；D；(2)①t1min時，則吸收的能量為：46kJ/mol=，故答案為：kJ；②H2的反應曲線為Y，則在此t1min時間內，用H2表示反應的平均速率v(H2)==mol?L1?min1，故答案為：mol?L1?min1?！军c睛】本題的易錯點為(1)中方程式的書寫，要注意該反應為可逆反應。8．某溫度時，在2L容器中X、Y、Z三種氣體物質的物質的量（n）隨著時間（t）變化的曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析：（1）該反應的化學方程式為_________________。（2）反應開始至2min，用Z表示的平均反應速率為_____________。（3）下列敘述能說明上述反應達到平衡狀態(tài)的是_____________（填序號）。A．X、Y、Z的物質的量之比為3∶1∶2B．混合氣體的壓強不隨時間的變化而變化C．單位時間內每消耗3molX，同時生成2molZD．混合氣體的總質量不隨時間的變化而變化E．混合氣體的總物質的量不隨時間的變化而變【答案】3X+Y≒2Z L1min1 BE 【解析】【分析】【詳解】(1) 從圖像可知，、做反應物，根據(jù)反應中物質的量之比=系數(shù)之比，推斷出方程式為：3X + Y2Z，故答案為：3X + Y2Z；(2)2min時，v(Z)=，故答案為：L1min1；(3)A．物質的量成正比關系不能說明達到平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．反應前后氣體體積數(shù)不同，故壓強不變時說明達到平衡狀態(tài)，B正確；C．消耗X正反應方向，生成Z也是正反應方向，不能說明達到平衡狀態(tài)，C錯誤；D．化學反應遵循質量守恒定律，故D錯誤；E．混合氣體的總物質的量不隨時間的變化而變化，說明正反應速率=逆反應速率，故達到平衡狀態(tài)，E正確；故答案為：BE。9．偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑，二者發(fā)生如下化學反應：(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(Ⅰ)(1)反應(Ⅰ)中氧化劑是_____________________________。(2)火箭殘骸中常出現(xiàn)紅棕色氣體，原因為：N2O4(g) 2NO2(g)(Ⅱ)當溫度升高時，氣體顏色變深，則反應(Ⅱ)為_______(填“吸熱”或“放熱”)反應。(3)一定溫度下，反應(Ⅱ)的焓變?yōu)棣?，F(xiàn)將1 mol N2O4充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態(tài)的是____________。若在相同溫度下，上述反應改在體積為1 L的恒容密閉容器中進行，平衡常數(shù)______(填“增大”“不變”或“減小”)，反應3 mol，則0～3 s內的平均反應速率v(N2O4)= ________molL1s1。【答案】N2O4 吸熱 ad 不變 【解析】【分析】(1)所含元素化合價降低的反應物是氧化劑；(2) 當溫度升高時，氣體顏色變深，說明N2O4(g) 2NO2(g)平衡正向移動；（3）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(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學平衡狀態(tài)，據(jù)此可以判斷。平衡常數(shù)只與溫度有關；根據(jù)計算速率?！驹斀狻?1) (CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)====2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)，N2O4中氮元素化合價由+4降低為0,所以N2O4是該反應的氧化劑；(2) 當溫度升高時，氣體顏色變深，說明N2O4(g) 2NO2(g)平衡正向移動，所以正反應為吸熱反應；(3) a、密度是混合氣的質量和容器容積的比值，在反應過程中質量不變，但容器容積是變化的，因此當密度不再發(fā)生變化時可以說明反應達到平衡狀態(tài)，故選a；b、對于具體的化學反應，反應熱是恒定的，不能說明反應達到平衡狀態(tài)，故不選b；c、隨反應進行，反應物濃度減小，正反應速率是逐漸減小，故c錯誤，不選c；d、當反應物的轉化率不再發(fā)生變化時，說明正逆反應速率相等，達到平衡狀態(tài)，故選d；平衡常數(shù)只與溫度有關，若在相同溫度下，上述反應改在體積為1 L的恒容密閉容器中進行，平衡常數(shù)不變；，則根據(jù)方程式可知，247。1L＝，則0～3s內的平均反應速率v（N2O4）＝247。3s＝L1s1。10．為了減輕大氣污染，可在汽車尾氣排放處加裝“催化凈化器”裝置。（1）通過“催化凈化器”的CO、NO在催化劑和高溫作用下可發(fā)生可逆反應，轉化為參與大氣循環(huán)的無毒混合氣體，寫出該反應的化學方程式：__。（2）在一定溫度下，向1L密閉恒容容器中充入1molNO、2molCO，發(fā)生上述反應，10s時反應達到平衡。請回答下列問題：①前10s內平均反應速率v(CO)=___。②在該溫度下反應的平衡常數(shù)K=___。③關于上述反應，下列敘述正確的是___(填字母)。A．達到平衡時，移走部分CO2，平衡將向右移動，正反應速率加快B．擴大容器的體積，平衡將向右移動C．在相同的條件下，若使用甲催化劑能使正反應速率加快105倍，使用乙催化劑能使逆反應速率加快108倍，則應該選用乙催化劑D．若保持平衡時的溫度不變，則此時v正v逆④已知上述實驗中，c(CO)與反應時間t變化曲線Ⅰ如圖：若其他條件不變，將1molNO、2molCO投入2L容器進行反應，請在圖中繪出c(CO)與反應時間t1變化曲線Ⅱ___(不要求標出CO的終點坐標)。（3）測試某汽車冷啟動時的尾氣催化處理，CO、NO百分含量隨時間變化曲線如圖：請回答：前0～10s階段，CO、NO百分含量沒明顯變化的原因是___。【答案】2NO＋2CON2＋2CO2 L1s1 () CD 尚未達到催化劑工作溫度(或尚未達到反應的溫度) 【解析】【分析】(1)CO、NO在催化劑和高溫作用下發(fā)生可逆反應，轉化為參與大氣循環(huán)的無毒混合氣體，結合原子守恒推知，無毒混合氣體為CO2和N2，結合原子守恒和得失電子守恒寫出化學方程式。(2)①反應速率=；②結合平衡三段式列式計算平衡濃度，平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應物平衡濃度冪次方乘積得到；③依據(jù)化學平衡移動原理分析選項，改變條件，平衡向減弱這種改變的方向進行；④反應前后氣體體積減小，若其它條件不變，將1molNO、2molCO投入2L容器進行反應，相當于原來的平衡狀態(tài)減小壓強，平衡濃度減小，反應速率減小，平衡向氣體體積增大的分析進行；(3)汽車冷啟動時的尾氣催化處理CO、NO百分含量隨時間變化曲線變化分析，開始的氣體含量變化不大，說明溫度低，催化劑的作用未起作用?！驹斀狻?1)由NO、CO相互反應轉換成無毒的氣體，即生成氮氣和二氧化碳，該反應的化學反應方程式為2NO＋2CON2＋2CO2；(2)在一定溫度下，向1L密閉容器中充入1molNO、2molCO，發(fā)生上述反應②，10S反應達平衡，依據(jù)化學平衡三段式列式計算： ①前10s內平均反應速率v(CO)==?L1?S1；②體積為1L，該溫度下平衡常數(shù)K===；③A．達到平衡時，移走部分CO2，平衡將向右移動，正反應速率減小，故A錯誤；B．反應是氣體體積減小的反應，縮小容器的體積，壓強增大，平衡將向右移動，故B正確；C．催化劑對正逆反應速率影響程度相同，在相同的條件下，若使用甲催化劑能使正反應速率加快105倍，使用乙催化劑能使逆反應速率加快108倍，則應該選用乙催化劑，故C正確；D．若保持平衡時的溫