Question

6．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC+2D（g），經(jīng)過(guò)5分鐘后，測(cè)得D的濃度為0.5mol/L．c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率是0.1mol/（L•min）．
求：（1）此時(shí)A的濃度c（A）=0.75mol/L，反應(yīng)開始前放入容器中A、B物質(zhì)的量為3mol
（2）B的平均反應(yīng)速率υ （B）=0.05mol/（ L•min）
（3）B的轉(zhuǎn)化率為16.7%
（4）x=2．

Answer 1

分析 （1）5min后，測(cè)得D的濃度為0.5mol•L^-1，則生成的D為0.5mol/L×2L=1mol，設(shè)開始A、B的物質(zhì)的量均為n，利用三段式表示出5min時(shí)A、B的物質(zhì)的量，再根據(jù)A、B濃度之比列方程計(jì)算A、B起始物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算此時(shí)A的濃度；
（2）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（B）；
（3）轉(zhuǎn)化率=$\frac{物質(zhì)的量變化量}{起始物質(zhì)的量}$×100%；
（4）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（D），再根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算x的值．

解答 解：（1）5min后，測(cè)得D的濃度為0.5mol•L^-1，則生成的D為0.5mol/L×2L=1mol，設(shè)開始A、B的物質(zhì)的量均為n，則：
            3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
開始（mol）：n       n              0
轉(zhuǎn)化（mol）：1.5     0.5            1
5min時(shí)（mol）：n-1.5  n-0.5         1
此時(shí)A、B的物質(zhì)的量濃度之比為3：5，則（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，
此時(shí)A的濃度為$\frac{（3-1.5）mol}{2L}$=0.75mol/L，
故答案為：0.75；3mol；
（2）B的平均反應(yīng)速率為$\frac{\frac{0.5mol}{2L}}{5min}$=0.05mol/（L•min），故答案為：0.05；
（3）B的轉(zhuǎn)化率為 $\frac{0.5mol}{3mol}$×100%=16.7%，故答案為：16.7%；
（4）經(jīng)5min后，測(cè)得D的濃度為0.5mol•L^-1，則v（D）=$\frac{0.5mol/L}{5min}$=0.1mol/（L•min），C的平均反應(yīng)速率是0.1mol/（L•min），則：0.1mol/（L•min）：0.1mol/（L•min）=2：x，解得x=2，
故答案為：2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意掌握三段式解題法在化學(xué)平衡計(jì)算中應(yīng)用．