Question

将A、B以物质的量之比为3：1的比例混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：2A（g）+B（g）?xC（g）+D（g），经4min后，测得D的浓度为0.4mol?L^-1，A、B物质的量浓度之比为5：1，C的平均反应速率是0.1mol?L^-1?min^-1．
求：（1）B的转化率是

 

（2）这4min内 A的平均反应速率为

 

（3）x值是

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）根据D的浓度求出D的物质的量，结合方程式求出A、B的物质的量，根据物质B的转化率为

B的变化量

B的起始量

；
（2）先求出反应的A的物质的量，再根据平均反应速率公式计算A的平均反应速率；
（3）根据同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比求出x值．

解答： 解：（1）4分钟后，n（D）=CV=0.4mol/L×2L=0.8mol，设反应开始前放入容器中B物质的量为mmol、则A物质的量为3mmol，
      2A（g）+B（g）?xC（g）+D（g），
反应前 3m mol       m mol            0           0
4分钟后（3m-1.6）mol （ m-0.8）mol              0.8mol
c（A）：c（B）=5：1=（ 3m-1.6）mol：（ m-0.8）mol
m=1.2 mol
4min时物质B的转化率为

B的变化量

B的起始量

=

0.8

1.2

=66.7%，故答案：66.7%；
（2）由（1）中数据，则A平均反应速率为=

△C

△t

=

1.6mol 2L

4min

=0.2mol?L^-1?min^-1，故答案为：0.2mol?L^-1?min^-1；
（3）根据同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比，所以v（A）：v（C）=0.2mol/（L．min）：0.1mol/（L?min）=2：x，所以x=1，故答案为：1．

点评：本题考查了化学反应速率与化学计量数的关系，明确同一反应中反应速率之比等于化学计量数之比是解（3）的关键．