Question

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)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=

 

mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=

 

mol；
（2）前5min內(nèi)用B表示的平均反應速率v（B）=

 

mol/（L?min）；
（3）化學反應方程式中x的值為

 

．
（4）5min時物質A的轉化率為

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：（1）根據(jù)D的濃度求出D的物質的量，結合方程式求出A、B的物質的量；
（2）先求出反應的B的物質的量，再根據(jù)平均反應速率公式計算B的平均反應速率；
（3）根據(jù)同一反應中反應速率之比等于化學計量數(shù)之比求出x值；
（4）5min時物質A的轉化率為

A的變化 量

A的起始量

×100%．

解答： 解：（1）5分鐘后，n（D）=CV=0.5mol/L×2L=1mol，設反應開始前放入容器中A、B物質的量為mmol，
      3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），
反應前 m mol      m mol   0         0
5分鐘后（ m-1.5）mol （ m-0.5）mol 1mol
c（A）：c（B）=3：5=（ m-1.5）mol：（ m-0.5）mol
m=3 mol
此時A的濃度c（A）=

(3-1.5)mol

2L

=0.75mol/L，
故答案為：0.75；3；
（2）設反應的B的物質的量為nmol，
3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），
       1               2
       nmol          1mol
n=0.5
根據(jù)v（B）=

△n

V×△t

=0.05 mol/（L．min）
故答案為：0.05；
（3）根據(jù)同一反應中反應速率之比等于化學計量數(shù)之比，所以v（B）：v（C）=0.05 mol/（L．min）：0.1mol/（L?min）=1：x，所以x=2，故答案為：2；
（4）5min時物質A的轉化率為

A的變化 量

A的起始量

×100%=

1.5

3

=50%，故答案為：50%．

點評：本題考查了化學反應速率與化學計量數(shù)的關系，明確同一反應中反應速率之比等于化學計量數(shù)之比是解（3）的關鍵．