Question

把1 mol X气体和0.5 mol Y气体混合于2 L密闭容器中，发生如下反应：3X(g)+Y(g)nZ(g)+2W(g)，2 min末生成0.4 mol W，若测得以Z的物质的量浓度变化表示的平均反应速率为0.1mol/(L·min) ，试计算（写出计算过程）

（1）前2 min内，用X表示的平均反应速率。_____

（2）2 min末时Y的转化率。_____

（3）化学方程式中Z的化学计量数n。_____

Answer

v（W）= = 0.1 mol·L-1·min-1

则 v（X）= 0.15 mol·L-1·min-1 已知2min末生成0.4mol的W ，则消耗Y 为0.2mol

Y的转化率为 ×100% = 40% 已知v（X）= 0.15 mol·L-1·min-1 v（Z）= 0.1 mol·L-1·min-1

则 得n = 2

【解析】2 min末生成0.4 mol W，若测得以Z的物质的量浓度变化表示的平均反应速率为0.1mol/(L·min) ，则生成Z是0.1mol/(L·min)×2L×2min＝0.4mol，所以根据变化量之比是化学计量数之比可知n＝2。

（1）根据反应速率之比是化学计量数之比可知前2 min内，用X表示的平均反应速率为0.1mol/(L·min)×3/2＝0.15 mol·L-1·min-1。（2）2 min末时消耗Y是0.4mol÷2＝0.2mol，所以Y的转化率为×100% = 40%。（3）根据以上分析可知化学方程式中Z的化学计量数n＝2。