在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为化学计量数。在0~3 min内,各物质物质的量的变化如下表所示:
题型:不详难度:来源:
在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为化学计量数。在0~3 min内,各物质物质的量的变化如下表所示:
物质 时间
| X
| Y
| Z
| Q
| 起始/mol
| 0.7
|
| 1
|
| 2 min末/mol
| 0.8
| 2.7
| 0.8
| 2.7
| 3 min末/mol
|
|
| 0.8
|
| 已知2 min内v(Q)="0.075" mol·L-1·min-1,, (1)试确定以下物质的相关量: 起始时n(Y)= ,n(Q)= 。 (2)方程式中m= ,n= ,p= ,q= 。 (3)用Z表示2 min内的反应速率 。 |
答案
(1)2.3 mol 3 mol (2)1 4 2 3 (3)0.05 mol·L-1·min-1 |
解析
本题考查化学反应速率的简单计算。解题时明确化学反应速率与化学计量数的关系以及化学计算的方法。对比X的起始量和2 min末的量,可知反应逆向进行。 Δn(Q)="v(Q)·V·Δt=0.075" mol·L-1·min-1×2 L×2 min="0.3" mol 对反应过程作“三段式”法分析如下: mX+ nYpZ+ qQ 始/mol 0.7 n(Y) 1 n(Q) 变/mol Δn(X) Δn(Y) Δn(Z) 0.3 2 min末/mol 0.8 2. 7 0.8 2.7 故Δn(X)="0.8" mol-0.7 mol="0.1" mol Δn(Z)="1" mol-0.8 mol="0.2" mol n(Q)="0.3" mol+2.7 mol="3" mol (1)因故,v(Y)="0.075" mol·L-1·min-1×="0.1" mol·L-1·min-1 Δn(Y)="0.1" mol·L-1·min-1×2 min×2 L="0.4" mol n(Y)="2.7" mol-0.4 mol="2.3" mol (2)m∶n∶p∶q=Δn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)∶Δn(Q)="0.1" mol∶0.4 mol∶0.2 mol∶0.3 mol=1∶4∶2∶3 (3),v(Q)="0.075" mol·L-1·min-1,故v(Z)="0.05" mol·L-1·min-1。 |
举一反三
某温度时,在2 L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示。 (1)根据表中数据,在图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线:
t/min
| X/mol
| Y/mol
| Z/mol
| 0
| 1.00
| 1.00
| 0.00
| 1
| 0.90
| 0.80
| 0.20
| 3
| 0.75
| 0.50
| 0.50
| 5
| 0.65
| 0.30
| 0.70
| 9
| 0.55
| 0.10
| 0.90
| 10
| 0.55
| 0.10
| 0.90
| 14
| 0.55
| 0.10
| 0.90
|
(2)体系中发生反应的化学方程式是 ________________________________; (3)列式计算该反应在0~3 min时间内产物Z的平均反应速率: 。 |
已知反应4CO+2NO2N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应 速率最快的是( )A.v(CO)=1.5 mol·L-1·min-1 | B.v(NO2)=0.7 mol·L-1·min-1 | C.v(N2)=0.4 mol·L-1·min-1 | D.v(CO2)=1.1 mol·L-1·min-1 |
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一定温度下反应4A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)经2 min B的浓度减少0.6 mol·L-1,对此反应速率的表示正确的是( ) A.用A表示的反应速率是0.4 mol·L-1·min-1 B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比值是1∶2∶3 C.2 min末的反应速率v(B)=0.3 mol·L-1·min-1 D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的 |
N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。一定温度下,在2 L固定容积的密闭容器中发生反应:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH>0。反应物和部分生成物的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.曲线a表示NO2的物质的量随时间的变化 | B.10 s时,v(正)>v(逆) | C.20 s时反应达到平衡 | D.0~20 s内平均反应速率v(O2)=0.05 mol·L-1·s-1 |
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用纯净的CaCO3与100 mL稀盐酸反应制取CO2,实验过程记录如图所示(CO2的体积已折算为标准状况下的体积),下列分析正确的是( )
A.OE段表示的平均速率最快 | B.EF段,用盐酸表示该反应的平均反应速率为0.4 mol·L-1·min-1 | C.OE、EF、FG三段中,该反应用二氧化碳表示的平均反应速率之比为2∶6∶7 | D.F点收集到的CO2的量最多 |
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