Question

2．可逆反應(yīng)4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g），該可逆反應(yīng)投入等物質(zhì)的量NH₃和O₂在10L的密閉容器中進(jìn)行，30秒后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了4.2mol，此時(shí)NH₃和O₂的濃度之比為2：1．求：
（1）反應(yīng)前NH₃的濃度；
（2）以NO表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率．

Answer 1

分析 投入等物質(zhì)的量NH₃和O₂在10L的密閉容器中進(jìn)行，設(shè)反應(yīng)前NH₃的物質(zhì)的量為x，30秒后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了4.2mol，則
               4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g），
起始（mol）    x                    x            0              0
轉(zhuǎn)化（m）l）    2.8                3.5         2.8           4.2 
30秒后（mol） x-2.8              x-3.5     2.8           4.2
30秒后，NH₃和O₂的濃度之比為2：1，
則（x-2.8）：（x-3.5）=2：1，以此解答該題．

解答 解：投入等物質(zhì)的量NH₃和O₂在10L的密閉容器中進(jìn)行，設(shè)反應(yīng)前NH₃的物質(zhì)的量為x，30秒后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了4.2mol，則
               4NH₃（g）+5O₂（g）?4NO（g）+6H₂O（g），
起始（mol）    x                    x            0              0
轉(zhuǎn)化（m）l）    2.8                3.5         2.8           4.2 
30秒后（mol） x-2.8              x-3.5     2.8           4.2
30秒后，NH₃和O₂的濃度之比為2：1，則物質(zhì)的量之比也為2：1，
則（x-2.8）：（x-3.5）=2：1，
x=4.2mol，
（1）反應(yīng)前NH₃的濃度為$\frac{4.2mol}{10L}$=0.42mol/L，
答：反應(yīng)前NH₃的濃度為0.42mol/L；
（2）以NO表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率為$\frac{\frac{2.8mol}{10L}}{30s}$=0.0093mol/（L•s），
答：以NO表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率為0.0093mol/（L•s）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，為高考常見(jiàn)題型和高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析、計(jì)算能力，注意把握數(shù)據(jù)的處理，掌握好三段式的計(jì)算方法，難度不大．