Question

将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：
3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L?min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=

 

mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=

 

mol；
（2）前5min内用B表示的平均反应速率v（B）=

 

mol/（L?min）；
（3）化学反应方程式中x的值为

 

．
（4）5min时物质A的转化率为

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据D的浓度求出D的物质的量，结合方程式求出A、B的物质的量；
（2）先求出反应的B的物质的量，再根据平均反应速率公式计算B的平均反应速率；
（3）根据同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比求出x值；
（4）5min时物质A的转化率为

A的变化 量

A的起始量

×100%．

解答： 解：（1）5分钟后，n（D）=CV=0.5mol/L×2L=1mol，设反应开始前放入容器中A、B物质的量为mmol，
      3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），
反应前 m mol      m mol   0         0
5分钟后（ 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
此时A的浓度c（A）=

(3-1.5)mol

2L

=0.75mol/L，
故答案为：0.75；3；
（2）设反应的B的物质的量为nmol，
3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），
       1               2
       nmol          1mol
n=0.5
根据v（B）=

△n

V×△t

=0.05 mol/（L．min）
故答案为：0.05；
（3）根据同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比，所以v（B）：v（C）=0.05 mol/（L．min）：0.1mol/（L?min）=1：x，所以x=2，故答案为：2；
（4）5min时物质A的转化率为

A的变化 量

A的起始量

×100%=

1.5

3

=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，明确同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比是解（3）的关键．