Question

【题目】在容积为2L的密闭容器中进行如下反应：A（g）+2B（g）3C（g）+nD（g），开始时A为4mol，B为6mol；5min末时达到平衡并测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v（D）为0.2mol/（L·min）。计算

（1）5min末A的物质的量浓度为________mol/L。

（2）前5min内用B表示的化学反应速率v（B）为_____mol/（L·min）。

（3）化学方程式中n值为________。

（4）此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：

①v（B）=6mol/（L·min） ②v（A）=5mol/（L·min）

③v（C）=4.5mol/（L·min） ④v（D）=8mol/（L·min）

其中反应速率最快的是_____（填编号）。

（5）相同条件下，密闭容器内开始时与平衡时的压强比为_____。

Answer 1

【答案】1.5mol/L 0.2mol/（Lmin） 2 ② 5:6

【解析】

(1)根据C的物质的量计算反应的A的物质的量，再利用浓度公式 计算；

(2)根据C的物质的量计算反应的B的物质的量，根据反应速率公式计算；

(3)根据同一反应中、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于计量数之比确定n值；

(4)把不同物质的反应速率换算成同一物质的反应速率进行比较；

(5)恒温恒容的条件下，容器内气体压强与混合气体的总物质的量成正比。

(1) A(g)+2B(g)3C(g)+nD(g)，

反应开始 4mol 6mol 0 0

反应 1mol 2mol 3 mol

5min末 3mol 4mol 3 mol

c(A)=＝=1.5 mol/L；

(2)v(B)=＝=0.2mol/(Lmin)；

(3)根据同一反应中、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于计量数之比；所以v(B):v(D)=0.2mol/(Lmin):0.2mol/(Lmin)=2:n，解得：n=2；

(4)把所有速率都换算成A的反应速率；①由v(B)=6 mol/(Lmin)知，v(A)=3mol/(Lmin)；②v(A)=5mol/(Lmin)；③由v(C)=4.5mol/(Lmin)知，v(A)=1.5mol/(Lmin)；④由v(D)=8mol/(Lmin)知，v(A)=4mol/(Lmin)；其中②表示的A的速率最快，故答案为②；

(5)由n=2可知5min末达到平衡时D的物质的量为3mol×=2mol，平衡时混合气体的总物质的量为12mol，则相同条件下，密闭容器内开始时与平衡时的压强比为10mol:12mol=5:6。