题目内容

(7分)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:4X(g)+5Y(g)=nZ(g)+6W(g)。2 min时生成0.3 mol W,此时测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05 mol·L-1·min-1。试计算:
(1)前2 min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为          mol·L-1·min-1
(2)计算n值和2 min末时Y的浓度(写出必要的计算过程)。

(1)0.05    (2)4;0.175 mol·L-1

解析试题分析:       4X(g)+5Y(g)===nZ(g)+6W(g)
起始量/mol    0.4      0.6     0      0
转化量/mol   0.2      0.25    0.05n  0.3
2 min末/mol  0.2       0.35    0.05n  0.3
(1)X的浓度变化量是0.2mol÷2L=0.1mol/L,则前2 min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为0.1mol/L÷2min=0.05mol·L-1·min-1
(2)Δc(Z)="0.05n" mol/2L ="0.025n" mol·L-1
v(Z)=Δc/Δt="0.025n" mol·L-1÷2min =0.05mol·L-1·min-1
解得n=4
2min末时Y的浓度为="0.35mol/2L=0.175" mol·L-1
考点:考查可逆反应的有关计算

练习册系列答案
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联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。
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A.减少NO2的浓度 B.降低温度 C.增加NO2的浓度 D.升高温度
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某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下,草酸(H2C2O4)能将其中的Cr2O72转化为Cr3。某课题组研究发现,少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4 ·4H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响,探究如下
(1)在25°C下,控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同,调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量,作对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

实验编号
初始
pH
废水样品
体积/mL
草酸溶液
体积/mL
蒸馏水
体积/mL

4
 
10
30

5
60
10
 

 
60
 
20
 
测得实验①和②溶液中的Cr2O72浓度随时间变化关系如图所示。

(2)实验①和②的结果表明_______________________________;
(3)该课题组队铁明矾[Al2Fe(SO4)4 ·4H2O]中起催化作用的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:
假设一:Fe2起催化作用;假设二:             ;假设三:             ;……
(4)请你设计实验验证上述假设一,完成下表中内容。(除了上述实验提供的试剂外,可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。(溶液中Cr2O72的浓度可用仪器测定)
实验方案(不要求写具体操作过程)
预期实验结果和结论
取_______________________________代替实验①中的铁明矾,控制其他反应条件与实验①相同,进行对比实验
反应进行相同时间后
若溶液中的Cr2O72浓度____________________________则假设一成立;
若溶液中的Cr2O72浓度____________________________则假设一不成立;
 

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