Question

15．將25克A、5克B和10克C一起充入容積為1L的密閉容器中，加熱發生反應，2min后混合物中含10克A、21克C，還有一些D．已知A、B、C、D的相對分子質量分別為30、20、44、18，且A、B、C、D均為氣態物質
（1）用A、B、C、D表示分子式，則該反應的化學方程式為：2A+B═C+2D
（2）求該反應在2min內平均速率v_（A）=0.25mol•L^-1•min^-1、v_（B）=0.125mol•L^-1•min^-1、v_（C）=0.125mol•L^-1•min^-1．

Answer 1

分析 （1）利用反應前后各物質的質量差，確定反應物和生成物，并根據質量守恒確定反應中物質間的質量比，根據相對分子質量以及物質的質量比，確定方程式的系數，來書寫化學方程式．
（2）計算A的反應速率v=$\frac{△c}{△t}$，反應速率之比等于化學方程式計量數之比計算得到BC．

解答 解：（1）根據質量守恒定律，生成物D的質量=25g+5g+10g-10g-21g=9g，反應后A、B質量減小，所以A、B是反應物，C、D是生成物，四種物質在反應中的質量比=（25g-10）：5g：（21g-10g）：9g=15：5：11：9，A、B、C、D的相對分子質量分別為30、20、44、18，則四種物質的物質的量之比是：$\frac{15}{30}$$\frac{5}{20}$：$\frac{11}{44}$：$\frac{9}{18}$=2：1：1：2，所以方程式的系數是2A+B=C+2D，
故答案為：2A+B=C+2D；
（2）將25克A、5克B和10克C一起充入容積為1L的密閉容器中，加熱發生反應，2min后混合物中含10克A，反應前后A的物質的量變化△n（A）=$\frac{25g-10g}{30g/mol}$=0.5mol，v_（A）=$\frac{\frac{0.5mol}{1L}}{2min}$=0.25mol•L^-1•min^-1、v_（B）=v_（C）=$\frac{1}{2}$v_（A）=0.125mol•L^-1•min^-1，
故答案為：0.25mol•L^-1•min^-1、0.125mol•L^-1•min^-1，0.125mol•L^-1•min^-1．

點評 本題考查學生質量守恒在化學計算中的應用，化學反應速率概念分析應用，注意方程式的系數之比和物質的量之比之間的相等關系，化學反應速率之比等于化學方程式計量數之比的計算，難度不大．