Question

7．將等物質(zhì)的量的A和B置于4L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：
3A（g）+B（g）═xC（g）+2D（g），經(jīng)過5min后，D的濃度為0.5mol•L^-1，c（A）：c（B）=2：3，v（C）為0.2mol•L^-1•min^-1，則：
剛開始加入A的物質(zhì)的量為3mol，A在5min末的濃度是0.75mol/L，B的平均反應(yīng)速率是0.05mol•L^-1•min^-1，D的平均反應(yīng)速率是0.1mol•L^-1•min^-1，，x的值是2．

Answer 1

分析 先設(shè)A、B的物質(zhì)的量為nmol；根據(jù)D的濃度計(jì)算D的物質(zhì)的量，根據(jù)D的物質(zhì)的量計(jì)算參加反應(yīng)的A、B的物質(zhì)的量，根據(jù)5min時(shí)，A、B濃度之比求出A、B開始時(shí)的物質(zhì)的量，用開始時(shí)的物質(zhì)的量減反應(yīng)的物質(zhì)的量即為5min末的物質(zhì)的量，再根據(jù)物質(zhì)的量濃度公式計(jì)算濃度；根據(jù)D的濃度求出D的反應(yīng)速率，C、D反應(yīng)速率之比即為計(jì)量數(shù)之比求出x，最后根據(jù)C的反應(yīng)速率求B的反應(yīng)速率．

解答 解：D的濃度為0.5mol•L^-1，所以D的物質(zhì)的量為2mol，設(shè)A、B的物質(zhì)的量為nmol，則：
              3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g）
開始（mol）：n       n         0         0
反應(yīng)（mol）：1.5     0.5                  2
5min（mol）：（n-1.5）（ n-0.5）2
c（A）：c（B）=$\frac{n-1.5}{n-0.5}$=3：5，所以n=3
A在5min末的物質(zhì)的量為（3-1.5）mol=1.5mol，其物質(zhì)的量濃度為$\frac{1.5mol}{2L}$=0.75mol/L；
D的濃度為$\frac{2mol}{4L}$=0.5mol/L，反應(yīng)時(shí)間為5min，D的反應(yīng)速率v=$\frac{0.5mol/L}{5min}$=0.1mol•L^-1•min^-1，C的反應(yīng)速率是0.1mol•L^-1•min^-1，根據(jù)同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以x=2；
C的反應(yīng)速率是0.1mol•L^-1•min^-1，根據(jù)同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以B的反應(yīng)速率是0.05mol•L^-1•min^-1；
故答案為：3mol；0.75mol/L；0.05mol•L^-1•min^-1；0.1mol•L^-1•min^-1；2；

點(diǎn)評 本題主要考查了化學(xué)平衡、反應(yīng)速率的有關(guān)計(jì)算，難度不大，運(yùn)用三段式法解答本題即可．