Question

14．在2L密闭容器中分别充入4mol A气体和6mol B气体，在一定条件下发生反应：4A（g）+5B（g）?4C（g）+xD（g），经过5 min后达到平衡状态，经测定B的转化率为75%，D的浓度为2.7mol•L^-1．则x=6；A在平衡混合物中的体积分数为3.7%；从反应开始至平衡时，以C的浓度变化表示该反应的平均速率v（C）=0.36mol/（L•min）．

Answer 1

分析 5 min后达到平衡状态，经测定B的转化率为75%，则参加反应的B为6mol×75%=4.5mol，D的浓度为2.7mol•L^-1，生成D为2.7mol/L×2L=5.4mol，由反应中物质的量比等于化学计量数之比可知，$\frac{4.5mol}{5.4mol}=\frac{5}{x}$，解得x=6，则
        4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）
开始   4             6               0           0
转化  3.6          4.5             3.6         5.4
平衡 0.4           1.5            3.6         5.4
结合体积比等于物质的量比、v=$\frac{△c}{△t}$来解答．

解答 解：5 min后达到平衡状态，经测定B的转化率为75%，则参加反应的B为6mol×75%=4.5mol，D的浓度为2.7mol•L^-1，生成D为2.7mol/L×2L=5.4mol，由反应中物质的量比等于化学计量数之比可知，$\frac{4.5mol}{5.4mol}=\frac{5}{x}$，解得x=6，则
        4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）
开始   4             6               0           0
转化  3.6          4.5             3.6         5.4
平衡 0.4           1.5            3.6         5.4
A在平衡混合物中的体积分数为$\frac{0.4}{0.4+1.5+3.6+5.4}$×100%=3.7%；
从反应开始至平衡时，以C的浓度变化表示该反应的平均速率v（C）=$\frac{\frac{3.6mol}{2L}}{5min}$=0.36 mol/（L•min），
故答案为：6；3.7%；0.36 mol/（L•min）．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握化学平衡三段法、速率及体积分数的计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意x的确定方法，题目难度不大．