化学反应速率的计算
1．NH3和纯净的O2在一定条件下发生反应：4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g)。现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol NH3和3 mol O2,4 min后，测得生成的H2O占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的平均反应速率不正确的是( )
A．v(N2)＝0.125 mol·L－1·min－1
B．v(H2O)＝0.375 mol·L－1·min－1
C．v(O2)＝0.225 mol·L－1·min－1
D．v(NH3)＝0.250 mol·L－1·min－1
答案 C
解析 设4 min后，生成6x mol H2O(g)，列三段式：
4NH3(g)＋3O2(g) 2N2(g)＋6H2O(g)
起始量/mol 4 3 0 0
转化量/mol 4x 3x 2x 6x
4 min末/mol 4－4x 3－3x 2x 6x
据题意，则有：6x7＋x×100%＝40%，解得x＝0.5，
则4 min内H2O的变化浓度Δc(H2O)＝6×0.5 mol2 L＝1.5 mol·L－1，v(H2O)＝1.5 mol·L－14 min＝0.375 mol·
L－1·min－1。再由各物质表示的反应速率之比等于各物质的化学计量数之比，可得各物质表示的反应速率分别为v(N2)＝0.125 mol·L－1·min－1，v(NH3)＝0.250 mol·L－1·min－1，v(O2)＝0.187 5 mol·
L－1·min－1。
2．反应4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＝－a kJ·mol－1，在5 L密闭容器中投入1 mol NH3和1 mol O2,2 min后NO的物质的量增加了0.4 mol，下列说法不正确的是( )
A．2 min反应放出的热量等于0.1a kJ
B．用氧气表示0～2 min的反应速率：v(O2)＝0.05 mol·L－1·min－1