Question

【題目】1molX氣體amolY氣體在體積可變的密閉容器中發生如下反應：X(g)+aY(g)bZ(g)反應一段時間后，測得X的轉化率為50％。而且，在同溫同壓下還測得反應前混合氣體的密度是反應后混合氣體密度的3/4，如果分別用Y和Z濃度的變化量計算該化學反應在這段時間內的化學反應速率，兩者之比可能是（ ）

A. 3：1B. 2：1C. 1：2D. 3：2

Answer 1

【答案】D

【解析】

不同物質表示的化學反應速率之比等于化學計量數之比，即v(Y):v(Z)＝a:b。氣體總質量不變時，密度與體積成反比；同溫同壓時，氣體的物質的量與體積成正比，據此可得a、b的關系式，求其可能比值。

體積可變（恒壓） X(g)+aY(g)bZ(g)

起始/mol： 1 a 0

轉化/mol： 1×50% 0.5a 0.5b

某時刻/mol： 0.5 0.5a 0.5b

在恒溫恒壓、氣體總質量不變時，有ρ1:ρ2＝V2:V1＝n2:n1，則3/4＝(0.5+0.5a+0.5b):(1+a)，得a＝2b－1。因化學計量數為自然數，當b＝1時，a＝1；當b＝2時，a＝3；當b＝3時，a＝5；當b＝4時，a＝7；等等。故v(Y):v(Z)＝a:b＝1:1或3:2或5:3或7:4……

本題選D。