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+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·-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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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？

（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
考点：考查化学平衡的计算，反应速率的计算

练习册系列答案

相关题目

在一体积为10 L的容器中，通过一定量的CO和H₂O,850 ℃时发生反应：
CO(g)＋H₂O(g) CO₂(g)＋H₂(g)

（1）CO和H₂O浓度变化如图，则0～4 min的平均反应速率v(CO)＝______mol·L^－1·min^－1。
（2）如图中4～5min之间该反应________(填“是”或“否”)处于平衡状态，判断理由________________________________________________________________________。

（18分）钛被誉为“二十一世纪的金属”，用途广泛。按下图所示组成的产业链可以大大提高资源利用率并能减少环境污染。请回答下列问题：

（1）已知中FeTiO₃元素的化合价为+3，钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的过程中________元素被氧化，每生产1. 9kgTiCl₄消耗Cl₂在标准状况下的体积为________L。

则金属Mg还原TiCl₄制取金属Ti (s)的热化学方程式为___________.
（3）某化学兴趣小组探究外界条件对合成甲醇反应的影响。

①在300℃时，向体积为1L的密闭容器中加入2mol H₂和1mol CO，CO和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

则从反应开始到建立平衡，v(H₂)为___________ ；
该温度下的化学平衡常
数为___________。
②在其它条件不变，只改变其中的一个条件，该小组同学
根据实验绘制如下图像，其中与事实相符的是为___________（填
序号）。

（4）电解饱和食盐水是氯碱工业的基础。
①电解饱和食盐水的离子方程式为为___________ 。
②电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3，盐酸的作用为为___________。（用必要的离子方程式和文字说明）

（12分）在一容积为2L的密闭容器中加入2molA和6molB，保持温度为20℃，在催化剂存在的条件下进行下列反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，达平衡后生成1．2mol C，平衡混合气体中C的体积分数为ω。
⑴求20℃时，该反应的平衡常数K（保留三位有效数字）
⑵20℃时，若在同一容器中加入1molA、 mol B和 mol C，则平衡混合气中C的体积分数仍为ω。

某课外兴趣小组对H₂O₂的分解速率做了如下实验探究。
⑴ 下表是该小组研究影响过氧化氢（H₂O₂）分解速率的因素时采集的一组数据：
用10mL H₂O₂制取150mLO₂所需的时间（秒）

① 该小组在设计方案时，考虑了浓度、a: 、b: 等因素对过氧化氢分解速率的影响。
② 从上述影响H₂O₂分解速率的因素a和b中任选一个，说明该因素对该反应速率的影响：
。
⑵ 将质量相同但聚集状态不同的MnO₂分别加入到5mL 5%的双氧水中，并用带火星的木
条测试。测定结果如下：

催化剂（MnO₂）	操作情况	观察结果	反应完成所需的时间
粉末状	混合不振荡	剧烈反应，带火星的木条复燃	3.5分钟
块状	混合不振荡	反应较慢，火星红亮但木条未复燃	30分钟

① 写出H₂O₂发生的化学反应方程式 _______________ ______。
② 实验结果说明催化剂作用的大小与________ _________有关。

在恒温时，向某密闭容器中通入2mol X和1mol Y气体，发生如下反应：
2X(气)＋Y(气)2Z(气)，压强一定时，测得在平衡时Z的体积分数为0.4。
（1）与上述平衡保持同温、同压，若向密闭容器中通入4mol X(气)、2mol Y(气)，达到平衡，则Z的体积分数为；平衡时，气体的总物质的量是。
（2）若向密闭器中通入X（气）和Y（气）的物质的量分别记为n（X）、n（Y），保持容器容积不变，并满足平衡时Z的体积分数为0.4，则n（X）/n（Y）的取值范围为。

在1大气压390℃时，可逆反应： 2NO₂ 2NO+O₂达到平衡，此时平衡混合气体的密度是相同条件下H₂密度的19.6倍，求NO₂的分解率。

（I）某化学家根据“原子经济”的思想，设计了如下制备H₂的反应步骤：
①CaBr₂+H₂OCaO+2HBr    ②2HBr+HgHgBr₂+H₂
③HgBr₂+__________ +          ④2HgO2Hg+O₂↑
请你根据“原子经济”的思想完成上述步骤③的化学方程式：________         _。
根据“绿色化学”的思想评估该方法制H₂的主要缺点：________             __。
（II）氢气常用生产水煤气的方法制得。CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) △H＜0
在850℃时，K=1。
（1）若升高温度到950℃时，达到平衡时K______1（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）850℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0molCO、3.0molH₂O、1.0molCO₂和x mol H₂，则：
①当x = 5.0时，上述平衡向___________（填正反应或逆反应）方向进行。
②若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是__________。
（3）在850℃时，若x="5.0" mol，其它物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，求H₂的体积分数（计算结果保留两位有效数字）。

影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
（1）实验一：取等物质的量浓度等体积H₂O₂溶液分别进行下列实验，实验报告如下表所示。

序号	条件		现象	结论
序号	温度/℃	催化剂	现象	结论
1	40	FeCl₃溶液
2	20	FeCl₃溶液
3	20	MnO₂
4	20	无

试回答：实验1、2研究的是其他条件相同时对H₂O₂分解速率的影响。
（2）实验二：经研究知Cu²^＋对H₂O₂分解也具有催化作用，为比较Fe³^＋和Cu²^＋对H₂O₂分解的催化效果，该小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。回答相关问题：
① 定性分析：如图甲可通过观察________________________________，定性比较得出结论。
有同学提出将FeCl₃改为Fe₂(SO₄)₃更为合理，其理由是__________________________。

②定量分析：为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用乙图装置进行定量实验。完成该实验应该测定的实验数据是____________________________________________。

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