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2A（g）+B（g）?xC （g）+2D（g），经3min后，测得D的浓度为0.6mol/L，c（A）：c（B）=2：3，C 的平均反应速率为 0.1mol/Lmin，求：
（1）此时A的浓度c（A）=

 

mol/L，反应开始前容器中的A、B 的物质的量为

 

mol
（2）B 的平均反应速率

 

（3）x的值为

 

（4）若3min后该反应达到平衡，则B 的转化率为

 

（5）若3min后该反应达到平衡，平衡时C的体积分数为

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：依据化学平衡三段式列式计算，设等物质的量的A、B物质的量为m，经3min后，测得D的浓度为0.6mol/L，物质的量为1.2mol，c（A）：c（B）=2：3，物质的量之比为2：3，C 的平均反应速率为 0.1mol/Lmin，反应生成的C物质的量=0.1mol/L?min×2L×3min=0.6mol；
             2A（g）+B（g）?xC （g）+2D（g）
起始量（mol） m       m       0       0
变化量（mol）1.2     0.6      0.6x    1.2               
3min量（mol）m-1.2   m-0.6    0.6x    1.2
0.6x=0.6 
x=1    
c（A）：c（B）=（m-1.2）：（m-0.6）=2：3
m=2.4
（1）依据c=

n

V

计算浓度；
（2）反应速率v=

△c

△t

计算得到；
（3）上述计算得到；
（4）依据化学平衡三段式列式计算转化率=

消耗量

起始量

×100%；
（5）平衡时C的体积分数=C的物质的量分数；

解答： 解：依据化学平衡三段式列式计算，设等物质的量的A、B物质的量为m，经3min后，测得D的浓度为0.6mol/L，物质的量为1.2mol，c（A）：c（B）=2：3，物质的量之比为2：3，C 的平均反应速率为 0.1mol/Lmin，反应生成的C物质的量=0.1mol/L?min×2L×3min=0.6mol；
             2A（g）+B（g）?xC （g）+2D（g）
起始量（mol） m       m       0       0
变化量（mol）1.2     0.6      0.6x    1.2               
3min量（mol）m-1.2   m-0.6    0.6x    1.2
0.6x=0.6 
x=1    
c（A）：c（B）=（m-1.2）：（m-0.6）=2：3
m=2.4
（1）此时A的浓度c（A）=

2.4mol-1.2mol

2L

=0.6mol/L，反应开始前容器中的A、B 的物质的量为2.4mol；
故答案为：0.6，2.4；
（2）B 的平均反应速率=

0.6mol 2L

3min

=0.1mol/L?min；
故答案为：0.1mol/L?min；
（3）上述计算计算可知x为1；
故答案为：1；
（4）若3min后该反应达到平衡，设B的消耗物质的量为x，
             2A（g）+B（g）?C （g）+2D（g）
起始量（mol） 2.4     2.4       0       0
变化量（mol） 1.2     0.6     0.6      1.2             
3min量（mol）1.2     1.8      0.6     1.2
则B 的转化率=

0.6mol

2.4mol

×100%=25%；
故答案为：25%；
（5）若3min后该反应达到平衡，平衡时C的体积分数=

0.6mol

1.2mol+1.8mol+0.6mol+1.2mol

×100%=12.5%；
故答案为：12.5%；

点评：本题考查了化学平衡三段式计算应用，主要是浓度、速率、转化率、体积分数的计算应用，掌握基础是关键，题目较简单．