Question

在4L体积不变的密闭容器中充入6molA气体和5molB气体，发生反应：3A （g）+B （g）  2C （g）+x D （g），2分钟后反应达到平衡，生成了2molC，经测定D的浓度为0.25mol?L^-1，求：
（1）x=

1

．
（2）用B表示的2分钟内的平均反应速率

0.125mol．L^-1．min^-1

．
（3）达到平衡时，在相同温度下容器内混合气体的压强与反应前压强比为

10：11

．
（4）达到平衡状态时B的转化率为

20%

．

Answer 1

分析：（1）根据D的浓度求出D的物质的量，再根据物质的量之比等于化学计量数之比计算x值；
（2）根据v=

△c

△t

求出v（D），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（B）；
（3）利用差量法求出混合气体的物质的量的变化量，进而计算出平衡后混合气体的物质的量，再利用压强之比等于物质的量之比计算；
（4）计算出参加反应的B的物质的量，再利用转化率的定义求算．

解答：解：（1）n（D）=4L×0.25mol?L^-1=1mol，物质的量之比等于化学计量数之比，所以2mol：1mol=2：x，解得x=1，故答案为：1；
（2）2分钟内，用D表示的平均反应速率v（D）=

0.25mol/L

2min

=0.125mol．L^-1．min^-1，根据速率之比等于化学计量数之比，所以v（B）=v（D）=0.125mol．L^-1．min^-1，
故答案为：0.125mol．L^-1．min^-1；
（3）3A （g）+B （g）  2C （g）+D （g），物质的量减少
                                  2                    （3+1）-（2+1）=1
                                  2mol                     1mol
所以平衡后混合气体的总的物质的量为6mol+5mol-1mol=10mol，
利用压强之比等于物质的量之比，平衡后压强与反应前压强比为10mol：（6mol+5mol）=10：11，
故答案为：10：11；
（4）参加反应的B的物质的量为

1

2

×2mol=1mol，
所以平衡状态时B的转化率为

1mol

5mol

×100%=20%．
故答案为：20%．

点评：本题考查化学平衡的有关计算，难度不大，注意基础知识的掌握．（3）中用差量法计算平衡后混合气体的总的物质的量，简化计算，注意优化解题方法．