Question

【題目】向某容積固定的密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量(未知)的B三種氣體，一定條件下發生反應，各物質濃度隨時間變化如圖所示。已知在反應過程中混合氣體的平均相對分子質量沒有變化。請回答下列問題。

（1）密閉容器的容積是___L。

（2）若t1=15s，則t0~t1階段以C物質濃度變化表示的反應速率為v(C)=___。

（3）寫出反應的化學方程式：___。

（4）B的起始物質的量是___。

Answer 1

【答案】2 0.004mol·L-1·s-1 3A(g)B(g)+2C(g) 0.04mol

【解析】

由圖可知，A為反應物、C為生成物，由物質的量之比等于化學計量數之比可得A、C的化學計量數之比為（0.15—0.06）：（0.11—0.05）=3:2，由反應過程中混合氣體的平均相對分子質量沒有變化可知，B為生成物，A、B、C的化學計量數之比為3:1:2，反應的化學方程式為3A(g)B(g)+2C(g)。

（1）由題意可知，A的物質的量為0.3mol，由圖可知A的濃度為0.15mol/L，則容器的體積為=2L，故答案為：2；

(2)由圖可知，t0~t1階段生成物C的濃度變化為0.11mol·L-1-0.05mol·L-1=0.06mol·L-1，則C的反應速率，故答案為：0.004mol·L-1·s-1；

(3) 由圖可知，A為反應物、C為生成物，由物質的量之比等于化學計量數之比可得A、C的化學計量數之比為（0.15—0.06）：（0.11—0.05）=3:2，由反應過程中混合氣體的平均相對分子質量沒有變化可知，B為生成物，A、B、C的化學計量數之比為3:1:2，反應的化學方程式為3A(g)B(g)+2C(g)，故答案為：3A(g)B(g)+2C(g)；

(4)根據化學方程式3A(g)B(g)+2C(g)可知，B的物質的量的變化是C的一半，故B的物質的量的變化0.06mol，因此B的起始物質的量是0.05mol·L-1×2L-0.06mol=0.04mol，故答案為：0.04mol。