Question

【題目】把0.4 mol X氣體和0.6 mol Y氣體混合于2 L密閉容器中，使它們發生如下反應：4 X(g)＋5 Y(g)＝n Z(g)＋6 W(g)。2 min 末已生成0.3 mol W，若測知以Z的濃度變化表示的反應速率為0.05 mol·（L·min）－1，計算：（寫出計算過程）

（1）前2 min內用X的濃度變化表示的平均反應速率；

（2）2 min末時Y的濃度；

（3）化學反應方程式中n的值是多少？

Answer 1

【答案】（1） 0.05mol/（Lmin）（2）0.175molL-1（3）4

【解析】

試題分析：依據化學平衡三段式列式計算，前2min內以Z的濃度變化表示的反應速率為0.05mol/（Lmin）-1，Z物質的量=0.05×2×2=0.2mol,

4X（g）+5Y（g）=n Z（g）+6W（g）

起始量（mol） 0.4 0.6 0 0

變化量（mol） 0.8/n 1/n 0.2 1.2/n

平衡量（mol）0.4- 0.8/n 0.6-1/n 0.2 1.2/n

容器內的壓強變為原來壓強的1.05倍，物質的量為原來的1.05倍0.4-0.8/n+0.6-1/n+0.2+1.2/n=（0.4+0.6）×1.05,n=4

4X（g）+5Y（g）=4 Z（g）+6W（g）

起始量（mol） 0.4 0.6 0 0

變化量（mol） 0.2 0.25 0.2 0.3

平衡量（mol） 0.2 0.35 0.2 0.3

（1）前2min內用X的濃度變化表示的平均反應速率v（X）=0.2/2/2=0.05 mol/（Lmin）。

（2）2min末Y的濃度c（Y）=0.35/2=0.175molL-1。

（3）上述分析計算得到n=4。