Question

8．把0.6molX气体和0.6molY气体混合子2L密闭容器中，使它们发生如下反应：2X（g）+Y（g）═nM（g）+2W（g）．2min末，容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为5：4，若测知以W的浓度变化表示的反应速率为0.05mol•L^-1•min^-1，计算：
（1）前2min内用Y的浓度变化表示的平均反应速率为0.025mol•L^-1•min^-1
（2）2min末X的浓度为0.2mol/L
（3）反应化学方程式中n的值是多少？

Answer 1

分析 以W的浓度变化表示的反应速率为0.05mol•L^-1•min^-1，可知生成W为0.05mol•L^-1•min^-1×2min×2L=0.2mol，则
         2X（g）+Y（g）═nM（g）+2W（g）
开始     0.6       0.6         0               0
转化    0.2        0.1       0.1n            0.2
2min末   0.4      0.5       0.1n           0.2
容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为5：4，则
$\frac{0.4+0.5+0.1n+0.2}{0.6+0.6}$=$\frac{5}{4}$，
解得n=4，
结合c=$\frac{n}{V}$、速率之比等于化学计量数之比计算．

解答 解：以W的浓度变化表示的反应速率为0.05mol•L^-1•min^-1，可知生成W为0.05mol•L^-1•min^-1×2min×2L=0.2mol，则
         2X（g）+Y（g）═nM（g）+2W（g）
开始     0.6       0.6         0               0
转化    0.2        0.1       0.1n            0.2
2min末   0.4      0.5       0.1n           0.2
容器内气体的总物质的量与反应前容器内气体的总物质的量之比为5：4，则
$\frac{0.4+0.5+0.1n+0.2}{0.6+0.6}$=$\frac{5}{4}$，
解得n=4，
（1）W与Y的化学计量数比为2：1，则前2min内用Y的浓度变化表示的平均反应速率为0.05mol•L^-1•min^-1×$\frac{1}{2}$=0.025mol•L^-1•min^-1，
故答案为：0.025mol•L^-1•min^-1；
（2）2min末X的浓度为$\frac{0.4mol}{2L}$=0.2mol/L，故答案为：0.2mol/L；
（3）由上述分析可知，n=4，答：方程式中n为4．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握反应前后的物质的量关系、化学平衡三段法计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意n的确定方法，题目难度不大．