向某密闭容器中加入0.12mol•L-1X、0.1mol•L-1Z和一定量Y的三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间的变化如甲图所示[t0时c（Y）未画出，t1时c（Y）为0.05mol•L-1]．乙图为t2时刻改变

Question

向某密闭容器中加入0.12mol•L^-1X、0.1mol•L^-1Z和一定量Y的三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间的变化如甲图所示[t₀时c（Y）未画出，t₁时c（Y） 为0.05mol•L^-1]．乙图为t₂时刻改变反应条件，平衡体系中正、逆反应速率随时间变化的情况．

（1）若t₁=5s，则t₀～t₁阶段以Z的浓度变化表示的平均反应速率为v（Z）=___ mol•L^-1•s^-1，X的转化率为___．
（2）若t₃时改变的条件为减小压强，则Y的起始物质的量浓度为___．
（3）若t₅时改变的条件是降温，此时v（正）>v（逆），若X的物质的量减少0.2mol时，容器与外界的热交换总量为a KJ，写出该反应的热化学方程式___．
（4）t₄时改变的某一反应条件可能是___（选填序号）．
A．使用催化剂        B．增大压强         C．增大反应物浓度．

Answer 1

（1）若t₁=15s，生成物Z在t₀～t₁时间段的平均反应速率为：v=(0.16mol/L-0.1mol/L)/(5s)=0.012mol•L^-1•s^-1；
X的转化率=(转化浓度)/(起始浓度)×100%=(0.12-0.08)/(0.12)×100%=33.3%，
故答案为：0.012mol•L^-1•s^-1；33.3%；
（2）t₁时反应中X的浓度变化为0.12mol/L-0.08mol/L=0.04mol/L，Z的浓度变化为0.16mol/L-0.1mol/L=0.06mol/L，反应中X与Z的计量数之比为0.04：0.06=2：3，若t₃时改变的条件为减小压强，根据图乙知，减小压强平衡不移动，则该反应中气体的化学计量数之和前后相等，则有：2X（g）+Y（g）⇌3Z（g），根据方程式可知消耗0.04mol/L的X，则消耗0.02mol/L的Y，平衡时Y的浓度是0.05mol/L，则B的起始物质的量浓度为：0.05mol/L+0.02mol/L=0.07mol/L，
故答案为：0.07；
（3）反应的方程式为2X（g）+Y（g）⇌3Z（g），X的物质的量减少0.2mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，则X的物质的量减少2mol，与外界的热交换总量为akJ×(2mol)/(0.2mol)=10akJ，t₅时改变的条件是降温，此时v（正）>v（逆），说明向正反应方向移动，则正反应放热，该反应的热化学方程式为：2X（g）+Y（g）⇌3Z（g）△H=-10akJ•mol^-1，
故答案为：2X（g）+Y（g）⇌3Z（g）△H=-10akJ•mol^-1；
（4）该反应反应前后气体体积不变，t₄后正逆反应速率都加快且相等，所以改变的体积可能是使用了催化剂或加压，
故答案为：AB．