Question

1．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后达到化学平衡，此时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）．
（1）5min末B的物质的量浓度为2mol/L
（2）前5min内化学反应速率v（A）为0.1mol/（L•min）
（3）化学方程式中n值为2
（4）该反应在此温度下的平衡常数K=0.5625（填数值）．

Answer 1

分析 5min后达到化学平衡，此时C的物质的量为3mol，v（C）=$\frac{\frac{3mol}{2L}}{5min}$=0.3mol/（L•min），用D表示的化学反应速率v（D）为0.2mol/（L•min），由速率之比等于化学计量数之比可知，$\frac{0.3}{0.2}=\frac{3}{n}$，解得n=2，则
        A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（g）
开始   4           6             0            0
转化    1          2             3            2
平衡   3           4             3            2
结合c=$\frac{n}{V}$、v=$\frac{△c}{△t}$及K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比来解答．

解答 解：5min后达到化学平衡，此时C的物质的量为3mol，v（C）=$\frac{\frac{3mol}{2L}}{5min}$=0.3mol/（L•min），用D表示的化学反应速率v（D）为0.2mol/（L•min），由速率之比等于化学计量数之比可知，$\frac{0.3}{0.2}=\frac{3}{n}$，解得n=2，则
        A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（g）
开始   4           6             0            0
转化    1          2             3            2
平衡   3           4             3            2
（1）5min末B的物质的量浓度为$\frac{4mol}{2L}$=2mol/L，故答案为：2mol/L；
（2）前5min内化学反应速率v（A）为$\frac{\frac{1mol}{2L}}{5min}$=0.1mol/（L•min），故答案为：0.1mol/（L•min）；
（3）由上述分析可知化学方程式中n值为2，故答案为：2；
（4）A、B、C、D的平衡浓度分别为1.5mol/L、2mol/L、1.5mol/L、1mol/L，该反应在此温度下的平衡常数K=$\frac{1．{5}^{3}×{1}^{2}}{1.5×{2}^{2}}$=0.5625，故答案为：0.5625．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握平衡三段法、K及速率的计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意n的确定方法及利用平衡浓度计算K，题目难度不大．