题目

题型：不详难度：来源：

把0．4 mol X气体和0．6 mol Y气体混合于2 L密闭容器中，使它们发生如下反应：4 X(g)＋5 Y(g)＝n Z(g)＋6 W(g)。2 min 末测得容器内的压强变为原来压强的1．05倍，且测知前2min内以Z的浓度变化表示的反应速率为0．05 mol·（L·min）^－1。
求：（1）前2 min内用X的浓度变化表示的平均反应速率？
（2）2min末Y的浓度？
（3）化学反应方程式中n的值？

答案

（1）v(X)＝ 0．05 mol·（L·min）^－1 （2分）
（2）c(Y)＝0．175mol·L^-1    （2分）
（3）n＝4      （2分）

解析

试题分析：（1）2 min 末测得容器内的压强变为原来压强的1．05倍，说明气体的物质的量是反应前的1．05倍，即反应后的气体总物质的量是（0．4mol+0．6mol）×1．05=1．05mol。前2min内以Z的浓度变化表示的反应速率为0．05 mol·（L·min）^－1。则Z的物质的量增加0．2mol。
4 X(g)＋5 Y(g)＝n Z(g)＋6 W(g)
反应前(mol）0．4   0．6
消耗(mol）0．8/n    1/n     0．2   1．2/n
2min后(mol）0．4- 0．8/n   0．6-1/n   0．2   1．2/n
所以0．4- 0．8/n+ 0．6-1/n+0．2+1．2/n=1．05,解得n=4．
所以前2 min内X的浓度减少0．2mol/2L=0．1mol/L, 用X的浓度变化表示的平均反应速率是0．1mol/L/2min=0．05 mol·（L·min）^－1
(2）2min末Y的物质的量是0．6-0．25=0．35mol，所以2min末Y的浓度c(Y)＝0．35mol/2L=0．175mol·L^-1
（3）由（1）得n=4