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9.(1)铜、硝酸银溶液和银组成的原电池装置中,当导线中有0.02mol电子通过时,理论上银片的质量变化了多少?
(2)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)=xC(g)+2D(g),经过5分钟后,测得D的浓度为0.5mol/L,C的平均反应速率是0.1mol/(L•min),且c(A):c(B)=3:5.求:(1)x的值和反应开始前放入容器中A、B的物质的量.

分析 (1)铜、硝酸银溶液和银组成的原电池装置中,铜是负极,银是正极,银上的电极反应为:Ag++e-=Ag,所以当导线中有0.02mol电子通过时,生成0.02mol的银,由此分析解答;
(2)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,生成的D为2L×0.5mol/L=1mol,则:
                      3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g)
起始量(mol):n          n           0             0
变化量(mol):1.5       0.5      0.5x             1
5min时(mol):n-1.5   n-0.5    0.5x            1
由于5min时c(A):c(B)=3:5,则(n-1.5):(n-0.5)=3:5,解得n=3,据此解答.

解答 解:(1)铜、硝酸银溶液和银组成的原电池装置中,铜是负极,银是正极,银上的电极反应为:Ag++e-=Ag,所以当导线中有0.02mol电子通过时,生成0.02mol的银,所以银片的质量变化了0.02mol×108g/mol=2.16g,答:理论上银片的质量变化了2.16g;
(2)将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,生成的D为2L×0.5mol/L=1mol,则:
                    3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g)
起始量(mol):n           n            0           0
变化量(mol):1.5        0.5         0.5x       1
5min时(mol):n-1.5    n-0.5       0.5x       1
由于5min时c(A):c(B)=3:5,则(n-1.5):(n-0.5)=3:5,解得n=3,
C的平均反应速率是0.1mol/(L•min),则:$\frac{\frac{0.5mol}{2L}}{5min}$=0.1mol/(L•min),则x=2,反应开始前容器中的A、B的物质的量n(A)=n(B)=3mol,答:x的值为2和反应开始前放入容器中A、B的物质的量为3mol和3mol.

点评 本题考查化学平衡计算,比较基础,注意掌握三段式解题法在化学平衡计算中应用.

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