Question

9．将3molA和2.5molB混合于2L的反应容器中，使它们发生反应：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），经5min反应达到平衡时生成1molD，测得C的平均反应速率为0.1mol/（L•min），求：
（1）反应方程式C的系数x=2．
（2）用A表示的该反应速率为0.15mol/（L•min）．
（3）B的平衡浓度为1mol/L．

Answer 1

分析 （1）反应生成C的物质的量为0.1mol/（L•min）×5min×2L=1mol，再利用物质的量变化量之比等于其化学计量数之比计算x；
（2）利用速率之比等于化学计量数之比计算v（A）；
（3）利用物质的量变化量之比等于其化学计量数之比计算参加反应B的物质的量，进而计算平衡时B的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算B的平衡浓度．

解答 解：（1）反应生成C的物质的量为0.1mol/（L•min）×5min×2L=1mol，物质的量变化量之比等于其化学计量数之比，则x：2=1mol：1mol，故x=2，故答案为：2；
（2）速率之比等于化学计量数之比，则v（A）=$\frac{3}{2}$v（C）=$\frac{3}{2}$×0.1mol/（L•min）=0.15mol/（L•min），故答案为：0.15mol/（L•min）；
（3）由方程式可知，△n（B）=$\frac{1}{2}$△n（D）=$\frac{1}{2}$×1mol=0.5mol，故平衡时B的物质的量为2.5mol-0.5mol=2mol，则B的平衡浓度为$\frac{2mol}{2L}$=1mol/L，故答案为：1mol/L．

点评 本题考查化学平衡计算，比较基础，反应速率常利用定义式与速率规律进行计算．