Question

（8分）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，試填寫下列空白：

（1）該反應的化學方程式                   。
（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

（8分）（1）3X+Y  2Z（3分） （2）0.05mol.(L.min)^－1 （2分） （3）0.9 （2分） 增大（1分）

試題分析：（1）X和Y的物質的量減小，故X和Y是反應物，Z是生成物，轉化量之比等于系數之比，當2分鐘時，X減少了0.1mol，Y減少了0.3mol，Z增加了0.2mol，故系數之比為1:3:2，故方程式為：3X+Y  2Z；（2）2分鐘時，物質的量增加了0.2mol，濃度變化量為0.1mol/L，除以時間2分鐘，即得該時間內的平均反應速率；（3）①體積不變的情況下，容器內的壓強之比等于氣體的物質的量之比，開始時容器內氣體的總物質的量為X：1mol、Y：1mol，共2mol，2分鐘后：X：0.9mol、Y：0.7mol、Z：0.2mol，共1.8mol，故壓強之比是1.8:2=0.9；②氣體總質量不變，總物質的量減小，故平均相對分子質量增加。