题目内容
将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中,发生如下反应:
3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D的浓度为0.5 mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1 mol/(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5 min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)5 min时物质A的转化率为________。
3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5 min后,测得D的浓度为0.5 mol/L,c(A)∶c(B)=3∶5,C的平均反应速率为0.1 mol/(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5 min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)5 min时物质A的转化率为________。
(每空2分,共10分) (1)0.75 3 (2)0.05 (3)2 (4)50%
试题分析:C的平均反应速率为0.1 mol/(L·min),则5 min后,C的浓度为0.5 mol/L。所以根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知,x=2。
3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)
起始浓度(mol/L) a a 0 0
转化浓度(mol/L) 0.75 0.25 0.5 0.5
5min后浓度(mol/L) a-0.75 a-0.25 0.5 0.5
由于c(A)∶c(B)=3∶5
所以(a-0.75):(a-0.25)=3∶5
解得a=1.5
(1)此时A的浓度c(A)=1.5mol/L-0.75mol/L=0.75mol/L
反应开始前容器中的A、B的物质的量:n(A)=n(B)=1.5mol/L×2L=3.0mol
(2)前5 min内用B表示的平均反应速率v(B)=0.25mol/L÷5min=0.05mol/(L·min)
(4)5 min时物质A的转化率为
点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,侧重对学生基础知识的巩固和训练,意在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题在计算时需要注意的是在进行可逆反应的有关计算时,一般采用“三段式”进行,即分别列出起始量、转化量和平衡量或某深刻的量,然后依据已知条件列式计算即可。
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