Question

【题目】将等物质的量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后达到平衡，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）︰c（B）=3︰5，C的平均反应速率是0.1mol/（L·min）

请计算：（写出计算过程，无过程不给分）

（1）平衡时A的浓度；______反应开始前容器中B的物质的量；_____

（2）前5 min内用B表示的平均反应速率；______

（3）化学反应方程式中x的值；_____

（4）5min时物质A的转化率。____

Answer 1

【答案】0.75 3 0.05 2 50％

【解析】

（1）先根据D的浓度求出D的物质的量，再由方程式求出A、B的物质的量；

（2）先求出反应的B的物质的量，再根据平均反应速率公式计算B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；

（4）5min时物质A的转化率为=A的变化量/A的起始量×100%．

（1）5分钟后，n（D）=CV=0.5mol·L－1×2L=1mol，设反应开始前放入容器中A、B物质的量为mmol，

3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g），

n前/mol m m 0 0

n后/mol（ m-1.5）（ m-0.5） 1

c（A）：c（B）=3：5=（ m-1.5）：（ m-0.5）

m=3 mol

此时A的浓度c（A）=(3-1.5)mol/2L=0.75mol·L－1；

（2）设反应的B的物质的量为nmol，

3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g），

1 2

nmol 1mol

n=0.5

根据v（B）= =0.05 mol/（L．min）

（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（B）：v（C）=0.05 mol/（L·min）：0.1mol/（L·min）=1：x，所以x=2；

（4）5min时物质A的转化率为=A的变化量/A的起始量×100%=1.5/3×100%=50%．