Question

将等物质的量的A、B混合放于5L的密闭容器中，发生反应3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）．经5min后测得D的浓度为0.5mol?L^-1，c（A）：c（B）=3：5，v（C）=0.05mol?L^-1?min^-1．
则：（1）x=

 

．
（2）前5min内A的反应速率v（A）=

 

．
（3）5min时A的转化率为

 

．

Answer 1

考点：反应速率的定量表示方法

专题：

分析：先设A、B的物质的量为nmol；根据D的浓度计算D的物质的量，根据D的物质的量计算反应的A、B的物质的量，根据5min时，A、B浓度之比求出A、B开始时的物质的量，用开始时的物质的量减反应的物质的量即为5min末的物质的量，再根据物质的量浓度公式计算浓度；反应速率之比即为计量数之比；根据C的反应速率求A的反应速率．根据A的转化浓度计算A的转化率．

解答： 解：D的浓度为0.5mol/L，所以D的物质的量为1mol．
      设A、B的物质的量为nmol，
           3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g），
开始    n mol     n mol   0          0 
反应    1.5mol  0.5mol                1mol 
5min  （n-1.5）mol  （ n-0.5）mol     1mol
同一容器中，c（A）：c（B）=n（A）：n（B）=

n-1.5

n-0.5

=

3

5

；n=3mol；
（1）D的浓度为0.5mol/L，反应时间为5min，D的反应速率为

0.5mol/L

5min

=0.1mol/（L?min），C的反应速率是0.05mol/（L?min），根据同一反应中，各物质的反应速率之比等于计量数之比，所以x=1，故答案为：1；
（2）C的反应速率是0.05mol/（L?min），根据同一反应中，各物质的反应速率之比等于计量数之比，所以A的反应速率是3×0.05mol/（L?min）=0.15mol/（L?min），
故答案为：0.15mol/（L?min）；
（3）A的转化率为：

1.5mol

3mol

×100%=50%，故答案为：50%．

点评：本题考查了化学反应速率与化学计量数的关系，根据反应物的物质的量关系运用三段式法计算平衡时的物质的量是解答该题的关键，注意同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比．