Question

15．將25克A、5克B和10克C一起充入容積為1L的密閉容器中，加熱發(fā)生反應(yīng)，2min后混合物中含10克A、21克C，還有一些D．已知A、B、C、D的相對分子質(zhì)量分別為30、20、44、18，且A、B、C、D均為氣態(tài)物質(zhì)
（1）用A、B、C、D表示分子式，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2A+B═C+2D
（2）求該反應(yīng)在2min內(nèi)平均速率v_（A）=0.25mol•L^-1•min^-1、v_（B）=0.125mol•L^-1•min^-1、v_（C）=0.125mol•L^-1•min^-1．

Answer 1

分析 （1）利用反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量差，確定反應(yīng)物和生成物，并根據(jù)質(zhì)量守恒確定反應(yīng)中物質(zhì)間的質(zhì)量比，根據(jù)相對分子質(zhì)量以及物質(zhì)的質(zhì)量比，確定方程式的系數(shù)，來書寫化學(xué)方程式．
（2）計(jì)算A的反應(yīng)速率v=$\frac{△c}{△t}$，反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比計(jì)算得到BC．

解答 解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成物D的質(zhì)量=25g+5g+10g-10g-21g=9g，反應(yīng)后A、B質(zhì)量減小，所以A、B是反應(yīng)物，C、D是生成物，四種物質(zhì)在反應(yīng)中的質(zhì)量比=（25g-10）：5g：（21g-10g）：9g=15：5：11：9，A、B、C、D的相對分子質(zhì)量分別為30、20、44、18，則四種物質(zhì)的物質(zhì)的量之比是：$\frac{15}{30}$$\frac{5}{20}$：$\frac{11}{44}$：$\frac{9}{18}$=2：1：1：2，所以方程式的系數(shù)是2A+B=C+2D，
故答案為：2A+B=C+2D；
（2）將25克A、5克B和10克C一起充入容積為1L的密閉容器中，加熱發(fā)生反應(yīng)，2min后混合物中含10克A，反應(yīng)前后A的物質(zhì)的量變化△n（A）=$\frac{25g-10g}{30g/mol}$=0.5mol，v_（A）=$\frac{\frac{0.5mol}{1L}}{2min}$=0.25mol•L^-1•min^-1、v_（B）=v_（C）=$\frac{1}{2}$v_（A）=0.125mol•L^-1•min^-1，
故答案為：0.25mol•L^-1•min^-1、0.125mol•L^-1•min^-1，0.125mol•L^-1•min^-1．

點(diǎn)評 本題考查學(xué)生質(zhì)量守恒在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，化學(xué)反應(yīng)速率概念分析應(yīng)用，注意方程式的系數(shù)之比和物質(zhì)的量之比之間的相等關(guān)系，化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比的計(jì)算，難度不大．