Question

9．（1）銅、硝酸銀溶液和銀組成的原電池裝置中，當導線中有0.02mol電子通過時，理論上銀片的質量變化了多少？
（2）將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g），經(jīng)過5分鐘后，測得D的濃度為0.5mol/L，C的平均反應速率是0.1mol/（L•min），且c（A）：c（B）=3：5．求：（1）x的值和反應開始前放入容器中A、B的物質的量．

Answer 1

分析 （1）銅、硝酸銀溶液和銀組成的原電池裝置中，銅是負極，銀是正極，銀上的電極反應為：Ag⁺+e^-=Ag，所以當導線中有0.02mol電子通過時，生成0.02mol的銀，由此分析解答；
（2）將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，生成的D為2L×0.5mol/L=1mol，則：
                      3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：n          n           0             0
變化量（mol）：1.5       0.5      0.5x             1
5min時（mol）：n-1.5   n-0.5    0.5x            1
由于5min時c（A）：c（B）=3：5，則（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，據(jù)此解答．

解答 解：（1）銅、硝酸銀溶液和銀組成的原電池裝置中，銅是負極，銀是正極，銀上的電極反應為：Ag⁺+e^-=Ag，所以當導線中有0.02mol電子通過時，生成0.02mol的銀，所以銀片的質量變化了0.02mol×108g/mol=2.16g，答：理論上銀片的質量變化了2.16g；
（2）將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，生成的D為2L×0.5mol/L=1mol，則：
                    3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：n           n            0           0
變化量（mol）：1.5        0.5         0.5x       1
5min時（mol）：n-1.5    n-0.5       0.5x       1
由于5min時c（A）：c（B）=3：5，則（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，
C的平均反應速率是0.1mol/（L•min），則：$\frac{\frac{0.5mol}{2L}}{5min}$=0.1mol/（L•min），則x=2，反應開始前容器中的A、B的物質的量n（A）=n（B）=3mol，答：x的值為2和反應開始前放入容器中A、B的物質的量為3mol和3mol．

點評 本題考查化學平衡計算，比較基礎，注意掌握三段式解題法在化學平衡計算中應用．