Question

9．（1）取a molA和b mol B置于V L密閉容器內，發(fā)生反應a A（g）+bB（g）═cC（g）+dD（g），1min 后測得容器內A 的濃度減少x mol/L，這時B的濃度為$\frac{V}-\frac{bx}{a}$mol/L，D的濃度為$\frac{dx}{a}$molmol/L，這段時間內反應的平均速率若以物質A的濃度變化來表示，應為xmol/（L•min）．
（2）硝化甘油（C₃H₅N₃O₉）分解時產物為N₂、CO₂、O₂和液態(tài)水，它的分解反應的化學方程式是4C₃H₅N₃O₉$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$6N₂+12CO₂+O₂+10H₂O．已知20℃時，22.7g硝化甘油分解放出的熱量為154KJ，則每生成1mol液態(tài)水伴隨放出的熱量為324.2KJ．

Answer 1

分析 （1）根據c=$\frac{n}{V}$計算出A、B的濃度，然后根據反應方程式及A的濃度變化計算出消耗的B、生成D的濃度；根據v=$\frac{△c}{△t}$=計算A的化學反應速率；
（2）硝化甘油（C₃H₅N₃O₉）分解時產物為N₂、CO₂、O₂和液態(tài)水，利用觀察法配平方程式；根據方程式可知，每摩爾硝化甘油分解產生的氣體，由此計算出0.1mol硝化甘油分解產生氣體，根據已知，可求出生成1mol氣體放出的熱量．

解答 解：（1）開始時，A的物質的量濃度為：$\frac{amol}{VL}$=$\frac{a}{V}$mol•L^-1，B的濃度為：$\frac{bmol}{VL}$=$\frac{V}$mol/L，
1min 后測得容器內A 的濃度減少x mol/L，則這段時間內反應的平均速率若以物質A的濃度變化來表示為：v（A）=$\frac{xmol/L}{1min}$=xmol/（L•min）
；
根據反應a A（g）+bB（g）═cC（g）+dD（g）可知，反應消耗B的濃度為：xmol/L×$\frac{a}$，則1min后B的濃度為：$\frac{V}$mol/L-xmol/L×$\frac{a}$=（$\frac{V}-\frac{bx}{a}$）mol/L；生成D的濃度為：xmol/L×$\fracm0akmwq{a}$=$\frac{dx}{a}$mol/L，
故答案為：$\frac{V}-\frac{bx}{a}$；$\frac{dx}{a}$；xmol/（L•min）；
（2）硝化甘油（C₃H₅N₃O₉）分解時產物為N₂、CO₂、O₂和液態(tài)水，硝化甘油的系數至少為2，則水的系數為6、二氧化碳達到系數為3，屬于O原子為1，氧氣的系數為0.5，所以硝化甘油的系數應該為4，然后利用觀察法配平可得該反應的化學方程式為：4C₃H₅N₃O₉$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$6N₂+12CO₂+O₂+10H₂O；
硝化甘油的摩爾質量為227g/mol，22.7g硝化甘油的物質的量為：$\frac{22.7g}{227g/mol}$=0.1mol，生成氣體的物質的量為：$\frac{19}{4}$×0.1mol=0.475mol，放出154kJ能量，
則生成1mol氣體放出的熱量為：$\frac{154kJ}{0.475mol}$=324.2kJ，
故答案為：4C₃H₅N₃O₉$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$6N₂+12CO₂+O₂+10H₂O；324.2．

點評 本題考查了化學平衡的計算，題目難度中等，涉及化學反應速率的計算、熱化學方程式的計算、化學方程式的書寫等知識，題目難度中等，試題計算量較大、知識點較多，充分考查學生的分析能力及化學計算能力，注意掌握化學平衡、化學反應速率的概念及計算方法．