Question

3．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，5  min末时测得C的物质的量为3mol，用D表示的化学反应速率v（D）为0.2mol•L^-1•min^-1．
计算：
（1）5min末A的物质的量浓度，
（2）B的转化率为．
（3）前5min内用B表示的化学反应速率v（B）．
（4）化学方程式中n值．

Answer 1

分析 在容积为2L的密闭容器中，开始时A为4mol，B为6mol，5min末时测得C的物质的量为3mol，则：
            A（g）+2B（g）?3C（g）+nD（g）
起始量（mol）：4      6        0      0
变化量（mol）：1      2        3      n
5min末（mol）：3      4        3      n
（1）根据c=$\frac{n}{V}$计算5min末A的物质的量浓度；
（2）B的转化率=$\frac{△n（B）}{B的起始物质的量}$；
（3）根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（B）；
（4）利用速率之比等于化学计量数之比计算n．

解答 解：在容积为2L的密闭容器中，开始时A为4mol，B为6mol，5min末时测得C的物质的量为3mol，则：
            A（g）+2B（g）?3C（g）+nD（g）
起始量（mol）：4       6       0     0
变化量（mol）：1       2       3     n
5min末（mol）：3       4       3     n
（1）5min末A的物质的量浓度为$\frac{3mol}{2L}$=1.5mol/L，
答：5min末A的物质的量浓度为1.5mol/L；
（2）B的转化率=$\frac{△n（B）}{B的起始物质的量}$×100%=$\frac{1mol}{4mol}×100%$=25%
答：B的转化率为25%．
（3）前5min内用B表示的化学反应速率v（B）=$\frac{\frac{2mol}{2L}}{5min}$=0.2mol/（L•min），
答：前5min内用B表示的化学反应速率为0.2mol/（L•min）；
（4）速率之比等于化学计量数之比，则0.2mol/（L•min）：0.2mol/（L•min）=2：n，故n=2，
答：n的值为2．

点评 本题考查化学平衡计算、反应速率计算，比较基础，旨在考查学生对基础知识的理解掌握．