Question

11．在3升的密闭容器中，充入6molX（g）和4molY（g），在一定条件下发生应：4X（g）+3Y（g）?2Q（g）+nR（g），2min内达平衡，此时容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加了5%，X的浓度减小了$\frac{1}{3}$．
（1）试求n值？
（2）2min内Y的反应速率？

Answer 1

分析 在3升的密闭容器中，充入6molX（g）和4molY（g），2min内达平衡，此时容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加了5%，平衡后混合气体总物质的量为（6+4）mol×105%=10.5mol，X的浓度减小了$\frac{1}{3}$，则转化的X为6mol×$\frac{1}{3}$=2mol，则：
           4X（g）+3Y（g）?2Q（g）+nR（g）
起始量（mol）：6       4      0       0
转化量（mol）：2       1.5    1       0.5n
平衡量（mol）：4       2.5    1       0.5n
（1）根据平衡时混合气体总物质的量列方程计算解答；
（2）根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（Y）．

解答 解：在3升的密闭容器中，充入6molX（g）和4molY（g），2min内达平衡，此时容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加了5%，平衡后混合气体总物质的量为（6+4）mol×105%=10.5mol，X的浓度减小了$\frac{1}{3}$，则转化的X为6mol×$\frac{1}{3}$=2mol，则：
           4X（g）+3Y（g）?2Q（g）+nR（g）
起始量（mol）：6      4       0       0
转化量（mol）：2      1.5     1       0.5n
平衡量（mol）：4      2.5     1       0.5n
（1）则4+2.5+1+0.5n=10.5，解得n=6，
答：n的值为6；
（2）2min内Y的反应速率v（Y）=$\frac{\frac{1.5mol}{3L}}{2min}$=0.25mol•L^-1•min^-1，
答：2min内Y的反应速率为0.25mol•L^-1•min^-1．

点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算，难度不大，注意三段式解题法在化学平衡计算中应用．