Question

【題目】某溫度時(shí)，在一個(gè)10L的恒容容器中，X、Y、Z均為氣體，三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)填空：

(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________；

(2)反應(yīng)開(kāi)始至2min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為________________；

(3)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)___________；(填“大”，“小”或“相等”)

平衡時(shí)容器內(nèi)混合氣體密度比起始時(shí)______(填“大”，“小”或“相等”)

(4)將a mol X與b mol Y的混合氣體發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)到某時(shí)刻各物質(zhì)的量恰好滿足：n(X)=n(Y)=2n(Z)，則原混合氣體中a：b=___________．

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 0.01mol/(Lmin) 大 相等 7：5

【解析】

（1）化學(xué)方程式中，反應(yīng)的物質(zhì)系數(shù)之比等于各個(gè)物質(zhì)的量的變化量之比；

（2）根據(jù)化反應(yīng)速率v=來(lái)計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率；

（3）混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M=，混合氣體密度ρ=來(lái)判斷；

（4）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的三段式進(jìn)行計(jì)算。

（1）根據(jù)圖示的內(nèi)容知道，X和Y是反應(yīng)物，X、Y、Z的變化量之比是0.3：0.1：0.2=3：1：2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3X+Y2Z；

（2）反應(yīng)開(kāi)始至2min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率v==0.01 mol/（Lmin）；

（3）混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M=，從開(kāi)始到平衡，質(zhì)量是守恒的，但是n是逐漸減小的，所以M會(huì)變大；混合氣體密度ρ=，從開(kāi)始到平衡，質(zhì)量是守恒的，體積是不變的，所以密度始終不變，即相等；

（4） 3X+Y2Z（設(shè)Y的變化量是x）

初始量：a b 0

變化量：3x x 2x

平衡量：a-3x b-x 2x

當(dāng)n （X）=n （Y）=2n （Z）時(shí)，a-3x=b-x=4x，則a=7x，b=5x，所以原混合氣體中a：b=7：5。