Question

13．把0.8mol X氣體和1.2mol Y氣體混合于2L密閉容器中，使它們發(fā)生如下反應(yīng)：4X（g）
+5Y（g）=nZ（g）+6W（g）．2min時(shí)生成0.6mol W，此時(shí)測知以Z的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.10
mol•L^-1•min^-1．試計(jì)算：
（1）前2min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為多少mol•L^-1•min^-1？
（2）計(jì)算n值和2min末時(shí)Y的濃度（寫出必要的計(jì)算過程）．

Answer 1

分析 （1）先根據(jù)W的物質(zhì)的量求出X的物質(zhì)的量的變化量，根據(jù)v=$\frac{△n}{△t}$計(jì)算v（X）；
（2）利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算n的值；計(jì)算出2min內(nèi)Y的濃度變化量，2min末時(shí)Y的濃度為Y的起始濃度減去2min內(nèi)Y的濃度變化量；

解答 解：（1）物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以△n（X）=$\frac{2}{3}$△n（W）=$\frac{2}{3}$×0.6mol=0.4mol，
2min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v（X）=$\frac{△c（X）}{△t}$=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{2min}$=0.1 mol•（L•min）^-1，
答：前2min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為0.1 mol•（L•min）^-1；
（2）速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以0.1 mol•（L•min）^-1：0.1 mol•（L•min）^-1=4：n，解得，n=4；物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以△n（Y）=$\frac{5}{6}$△n（W）=$\frac{5}{6}$×0.6mol=0.5mol，
所以2min內(nèi)Y的濃度變化量△c（Y）=$\frac{△n（Y）}{V}$=$\frac{0.5mol}{2L}$=0.25mol/L，
Y的起始濃度為$\frac{1.2mol}{2L}$=0.6mol/L，
所以2min末時(shí)Y的濃度為0.6mol/L-0.25mol/L=0.35mol/L，
答：n的值是4；2min末時(shí)Y的濃度為0.35mol/L．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算，難度不大，注意基礎(chǔ)知識(shí)的掌握．