Question

5．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末时测得C的物质的量为6mol，用D表示的化学反应速率v（D）为0.4mol/（L•min）．请回答下列有关问题：
（1）5min末A的物质的量浓度为1mol/L．
（2）前5min内用B表示的化学反应速率v（B）为0.4mol/（L•min）．
（3）化学方程式中n值为2．
（4）此反应在四种不同情况下的反应速率分别为：
①v（A ）=5mol/（ L•min ）         ②v（ B ）=6mol/（ L•min ）
③v（C）=4.5mol/（ L•min ）        ④v（D ）=8mol/（ L•min ）
其中反应速率最快的是①（填编号）．

Answer 1

分析 5min末时测得C的物质的量为6mol，v（C）=$\frac{\frac{6mol}{2L}}{5min}$=0.6mol/（L•min），用D表示的化学反应速率v（D）为0.4mol/（L•min），由速率之比等于化学计量数之比可知，$\frac{0.6}{0.4}=\frac{3}{n}$，解得x=2，则
       A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（g）
开始  4             6          0           0
转化  2             4          6           4
平衡  2            2           6           4
结合v=$\frac{△c}{△t}$、c=$\frac{n}{V}$及反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快来解答．

解答 解：5min末时测得C的物质的量为6mol，v（C）=$\frac{\frac{6mol}{2L}}{5min}$=0.6mol/（L•min），用D表示的化学反应速率v（D）为0.4mol/（L•min），由速率之比等于化学计量数之比可知，$\frac{0.6}{0.4}=\frac{3}{n}$，解得x=2，则
       A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（g）
开始  4             6          0           0
转化  2             4          6           4
平衡  2            2           6           4
（1）5min末A的物质的量浓度为$\frac{2mol}{2L}$=1mo1/L，故答案为：1mol/L；  
（2）前5min内用B表示的化学反应速率v（B）为$\frac{\frac{4mol}{2L}}{5min}$=0.4mol/（ L•min ），故答案为：0.4mol/（ L•min ）；
（3）由上述分析可知，n=2，故答案为：2；       
（4）反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则①中$\frac{5}{1}$=5，②中$\frac{6}{2}$=3，③中$\frac{4.5}{3}$=1.5，④中$\frac{8}{2}$=4，显然①中比值最大，反应速率最快，
故答案为：①．

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、速率的计算及比较反应快慢为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意n的确定方法，题目难度不大．