Question

19．（1）T℃時(shí)，A氣體與B氣體反應(yīng)生成C氣體，反應(yīng)過程中A、B、C濃度變化如圖所示，根據(jù)圖示可知：A與B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式為A（g）+3B（g）?2C（g）．
（2）在80℃時(shí)，將0.40mol 的N₂O₄氣體充入2L 已經(jīng)抽空的固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：N₂O₄?2NO₂，隔一段時(shí)間對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析，得到如下數(shù)據(jù)：

時(shí)間/s n/mol	0	20	40	60	80	100
n（N2O4）	0.40	a	0.20	c	d	e
n（NO2）	0.00	0.24	b	0.52	0.60	0.60

根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算20～40s 內(nèi)用N₂O₄表示的平均反應(yīng)速率為0.002mol/（L•s）．（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）由圖（Ⅰ）可知，A和B的物質(zhì)的量濃度減小，C的物質(zhì)的量濃度增加，則A、B為反應(yīng)物，C為生成物，由反應(yīng)的濃度的變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比判斷反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）先根據(jù)二氧化氮物質(zhì)的量計(jì)算20s內(nèi)反應(yīng)的四氧化二氮的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算20s時(shí)容器內(nèi)四氧化二氮的物質(zhì)的量，再計(jì)算20s～40s參加反應(yīng)的四氧化二氮的物質(zhì)的量，再根據(jù)速率定義式計(jì)算四氧化二氮的平均反應(yīng)速率．

解答 解：（1）由圖（Ⅰ）可知，A和B的物質(zhì)的量濃度減小，C的物質(zhì)的量濃度增加，則A、B為反應(yīng)物，C為生成物，由反應(yīng)的濃度的變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可得：△c（A）：△c（B）：△c（C）=0.2mol/L：0.6mol/L：0.4mol/L=1：3：2，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為：A（g）+3B（g）?2C（g），
故答案為：A（g）+3B（g）?2C（g）；
（2）20s時(shí)△n（NO₂）=0.24mol，故△n（N₂O₄）=$\frac{1}{2}$△n（NO₂）=$\frac{1}{2}$×0.24mol=0.12mol，所以a=0.4mol-0.12mol=0.28mol，故20s～40s參加反應(yīng)的四氧化二氮的物質(zhì)的量為0.28mol-0.2mol=0.08mol，所以20s-40s內(nèi)用N₂O₄表示的平均反應(yīng)速率為$\frac{\frac{0.08mol}{2L}}{20s}$=0.002mol/（L•s），
故答案為：0.002mol/（L•s）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡圖象問題以及化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算，題目難度中等，解答該題時(shí)注意分析圖象的曲線變化特點(diǎn)，由圖象得出反應(yīng)的化學(xué)方程式為解答該題的關(guān)鍵．