Question

2．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=0.75mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=3mol；
（2）前5min内用B表示的平均反应速率v（B）=0.05mol/（L•min）；
（3）化学反应方程式中x的值为2．

Answer 1

分析 将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，生成的D为2L×0.5mol/L=1mol，则：
                     3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：n     n               0       0
变化量（mol）：1.5   0.5           0.5x    1
5min时（mol）：n-1.5 n-0.5      0.5x    1
由于5min时c（A）：c（B）=3：5，则（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，
以此解答该题．

解答 解：将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，生成的D为2L×0.5mol/L=1mol，则：
                    3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：n       n            0            0
变化量（mol）：1.5    0.5         0.5x        1
5min时（mol）：n-1.5  n-0.5     0.5x         1
由于5min时c（A）：c（B）=3：5，则（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，
（1）此时A的浓度c（A）=$\frac{（3-1.5）mol}{2L}$=0.75mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量n（A）=n（B）=3mol，故答案为：0.75；3；
（2）v（B）=$\frac{\frac{0.5mol}{2L}}{5min}$=0.05mol/（L•min），故答案为：0.05；
（3）C的平均反应速率为0.1mol/（L•min），则$\frac{\frac{0.5xmol}{2L}}{5min}$=0.1mol/（L•min），则x=2，故答案为：2．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，明确化学平衡及其影响因素为解答关键，注意掌握三段式在化学平衡计算中的应用，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．