问题标题:
【某温度时,在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示.tminXmolYmolZmol01.001.000.0010.900.800.2030.750.500.5050.650.30】
问题描述:
某温度时,在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示.
tmin | Xmol | Ymol | Zmol |
0 | 1.00 | 1.00 | 0.00 |
1 | 0.90 | 0.80 | 0.20 |
3 | 0.75 | 0.50 | 0.50 |
5 | 0.65 | 0.30 | 0.70 |
9 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
10 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
14 | 0.55 | 0.10 | 0.90 |
(2)列式计算该反应在0~3min时间内产物Z的平均反应速率:______;
(3)该反应达到平衡时反应物X的转化率α等于______;
(4)对于上述反应在维持其他条件不变的情况下只改变一种实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线1、2、3(如图所示)则曲线1、2、3所对应的实验条件改变分别是:1______,2______,3______.该反应的△H______0(填“>”、“<”或“=”),判断理由是:______.
秦世引回答:
(1)由表中数据看出反应从开始到平衡,X的物质的量减小,应为反应物,0~1min物质的量变化值为1.00mol-0.90mol=0.10mol,Y的物质的量减小,应为反应物,0~1min物质的量变化值为1.00mol-0.80mol=0.20mol,Z的物质的量增多,应为是生成物,物质的量的变化值为0.20mol,9min后各物质的物质的量不再变化,且反应物不为0,故为可逆反应,根据物质的量的变化与化学计量数呈正比,则n(X):n(Y):n(Z)=0.10mol:0.20mol:0.20mol=1:2:2,反应方程式为X+2Y⇌2Z,
故答案为:X+2Y⇌2Z;
(2)0-3min内Z的反应速率=△c△t
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