Question

14．2mol A與2molB．混合于2L的密閉容器中，發生如下反應：2A（g）+3B（g）?2C（g）+zD（g）．若2s后，A的轉化率為50%，測得v（D）=0.25mol•L^-1•s^-1，計算：（寫出計算過程）
（1）C 的反應速率 
（ 2）B的轉化率   
（3）z的數值   
（4）2s時C的體積分數（保留小數點后一位數字）

Answer 1

分析 2s后A的轉化率為50%，則反應的A為2mol×50%=1mol，則
    2A（g）+3B（g）?2C（g）+zD（g），
開始 2       2          0       0
轉化 1       1.5        1       0.5z
2s   1       0.5       1       0.5z
結合反應速率之比等于化學計量數之比及轉化率、體積分數的概念來解答．

解答 解：2s后A的轉化率為50%，則反應的A為2mol×50%=1mol，則
    2A（g）+3B（g）?2C（g）+zD（g），
開始 2       2          0       0
轉化 1       1.5        1       0.5z
2s   1       0.5        1       0.5z
所以（1）v（C）=$\frac{\frac{1mol}{2L}}{2s}$=0.25mol•L^-1•s^-1；
（2）B的轉化率為$\frac{1.5mol}{2mol}$×100%=75%；
（3）根據應速率之比等于化學計量數之比，可知$\frac{v（C）}{v（D）}=\frac{2}{Z}$，所以z=2；
（4）根據物質的量之比等于體積之比，可知C的體積分數為$\frac{1}{1+0.5+1+1}$×100%=28.6%；
答：（1）C 的反應速率為0.25mol•L^-1•s^-1； 
（ 2）B的轉化率為75%；   
（3）z的數值為2；   
（4）2s時C的體積分數為28.6%．

點評 本題考查化學平衡的計算，明確化學平衡的三段法計算是解答本題的關鍵，題目難度中等．