Question

15．把0.8mol X 气体和0.4mol Y 气体混合于2L 密闭容器中，使它们发生如下反应：2X（g）+Y （g）?n Z （g）+2W （g）．2min 末已生成0.2mol W，若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol•（L•min）^-1，计算：
（1）前2min内用X的浓度变化表示的平均反应速率；
（2）2min末时Y的浓度．
（3）化学反应方程式中n 值是多少？

Answer 1

分析 把0.8molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，2min末已生成0.2molW，则：
                         3X（气）+Y（气）═nZ（气）+2W（气）
起始量（mol）：0.8            0.4         0              0
变化量（mol）：0.3            0.1       0.1n           0.2
2min末（mol）：0.5           0.3        0.1n          0.2
（1）根据c=$\frac{n}{V}$计算c（X）；
（2）根据三行式确定2min末时Y的浓度；
（3）根据速率计算生成Z的物质的量，进而计算n的值．

解答 解：把0.8molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中，2min末已生成0.2molW，则：
                         3X（气）+Y（气）═nZ（气）+2W（气）
起始量（mol）：0.8           0.4           0               0
变化量（mol）：0.3            0.1         0.1n            0.2
2min末（mol）：0.5           0.3           0.1n           0.2
（1）根据c=$\frac{n}{V}$计算c（X）=$\frac{\frac{0.3mol}{2L}}{2min}$=0.075mol/（L•min），答：前2min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为0.075mol/（L•min）；
（2）根据三行式确定2min末时Y的浓度为：$\frac{0.3mol}{2L}$=0.15mol/L，答：2min末时Y的浓度为0.15mol/L；
（3）以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05mol•（L•min）^-1=$\frac{\frac{0.1nmol}{2L}}{2min}$，解得n=2．答：化学反应方程式中n 值是2．

点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算，比较基础，注意对速率定义式的理解与灵活应用．