Question

【題目】（1）某溫度下，在體積為5 L的容器中，A、B、C三種物質(zhì)物質(zhì)的量隨著時間變化的關(guān)系如圖所示，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________，2 s內(nèi)用A的濃度變化和用B的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率分別為________、________。

（2）把0.6 mol X氣體與0.6 mol Y氣體混合于2 L容器中發(fā)生反應(yīng)：2X(g)＋Y(g)=nZ(g)＋2W(g)，2 min末已生成0.2 mol W，若測得以v(Z)濃度變化表示的v(Z)＝0.1 mol/(L·min)。求：

(1)n＝_____？

(2)前2 min內(nèi)，v(X)＝_____？

(3)2 min末時Y的濃度_____？

Answer 1

【答案】2A=2B+C(可逆反應(yīng)) 0.08mol/(L.s) 0.12mol/(L.s) 4 0.05mol/(L.min) 0.25mol/L

【解析】

（1）根據(jù)圖像進(jìn)行分析，再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比得出方程式；

（2）①先計算出2min內(nèi)Z的物質(zhì)的量變化，根據(jù)物質(zhì)的量與化學(xué)計量數(shù)成正比計算出n；

②根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)成正比計算出前2min內(nèi)用X表示的反應(yīng)速率；

③根據(jù)Z的物質(zhì)的量變化及Z與Y的計量數(shù)關(guān)系計算出2min內(nèi)消耗Y的物質(zhì)的量，然后計算出2min時Y的物質(zhì)的量，最后根據(jù)c=n/V計算出2min末Y的濃度。

（1）由圖象可以看出A的物質(zhì)的量減小，B、C的物質(zhì)的量增多，則A為反應(yīng)物，B、C為生成物，化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化量之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，則有△n（A）：△n（B）：△n（C）=（1.6mol-0.8mol）：1.2mol：0.4mol=2：3：1，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A3B+C；反應(yīng)開始至2s，用A表示的平均反應(yīng)速率為v=△c/△t==0.08mol·L-1·s-1，用B表示的平均反應(yīng)速率為v=△c/△t==0.12 mol·L-1·s-1，故答案為：2A3B+C，0.08mol·L-1·s-1，0.12mol·L-1·s-1。

（2）①Z濃度變化來表示的平均速率為0.1mol/(L·min)，則Z的物質(zhì)的量變化為：0.1mol/(L·min)×2L×2min=0.4mol，根據(jù)物質(zhì)的量之比等于計量數(shù)之比可以知道，n：2=0.4mol：0.2mol=2：1，可得出：n=4，故答案為：4。

②Z與X的化學(xué)計量數(shù)分別為4、2，則前2min內(nèi)用X表示的反應(yīng)速率與Z表示的反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)成正比，即v(X)=v(Z)=×0.1mol/(L·min)=0.05mol/(L·min)，故答案為：0.05mol/(L·min)。

③2min內(nèi)Z的物質(zhì)的量變化為：0.1mol/(L·min)×2L×2min=0.4mol，根據(jù)反應(yīng)2X(g)＋Y(g)=4Z(g)＋2W(g)可以知道2min末總共消耗Y的物質(zhì)的量為0.4mol×=0.1mol，則2min末剩余Y的物質(zhì)的量為：0.6mol-0.1mol=0.5mol，所以2min末Y的物質(zhì)的量濃度為：=0.25mol/L，故答案為：0.25mol/L。