Question

4．将等物质的量浓度的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）^-1求：
（1）5min后A的浓度c（A）=0.75mol•L^-1，反应开始前容器中的A、B的物质的量：
n（A）=n（B）=3mol．
（2）B的平均反应速率：V（B）=0.05mol/（L•min）；
（3）x的值为2．．

Answer 1

分析 依据化学方程式结合三段式列式计算，设A、B的物质的量为nmol；C的平均反应速率是0.1mol/（L•min），生成C的物质的量=0.1mol/（L•min）×2L×5min=1mol；
D的浓度为0.5mol/L，所以D的物质的量为0.5mol/L×2L=1mol．
            3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g），
开始（mol）   n      n       0        0
反应（mol）  1.5     0.5    0.5x      1
5min（mol）（n-1.5）（ n-0.5）0.5x    1
c（A）：c（B）=$\frac{（n-1.5）mol}{2L}$：$\frac{（n-0.5）mol}{2L}$=3：5，
解得：n=3，x=2；
再根据反应速率V=$\frac{△c}{△t}$进行计算．

解答 解：设A、B的物质的量为nmol；C的平均反应速率是0.1mol/（L•min），生成C的物质的量=0.1mol/（L•min）×2L×5min=1mol；
D的浓度为0.5mol/L，所以D的物质的量为0.5mol/L×2L=1mol．
            3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g），
开始（mol）   n      n       0        0
反应（mol）  1.5     0.5    0.5x      1
5min（mol）（n-1.5）（ n-0.5）0.5x    1
c（A）：c（B）=$\frac{（n-1.5）mol}{2L}$：$\frac{（n-0.5）mol}{2L}$=3：5，
解得：n=3，x=2；
（1）5min后A的浓度c（A）=$\frac{（3-1.5）mol}{2L}$=0.75mol•L^-1，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=3mol，
故答案为：0.75；3；
（2）B的平均反应速率：V（B）=$\frac{\frac{0.5mol}{2L}}{5min}$=0.05mol/（L•min），
故答案为：0.05；
（3）x的值为2，
故答案为：2．

点评 本题考查化学反应速率的相关计算，难度中等．平衡三段式的正确使用时解题的关键．