Question

20．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?2C（g）+xD（g），5min后测得C的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，D的平均反应速率为0.05mol/（L．min）
请回答下列问题：
（1）x的值为1
（2）反应开始前容器中的A、B的物质的量3mol，5min后A的浓度为0.75mol•L^-1．
（3）B的平均反应速率v（B）=0.05mol•L^-1•min^-1．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）根据D的速率求出D的物质的量，结合方程式三段式求出A、B的物质的量以及5min后A的浓度；
（3）根据化学方程式计算根据化学反应速率之比等化学计量数之比进行计算．

解答 解：（1）v（C）=$\frac{0.5mol•L}{5min}$=0.1mol•L^-1•min^-1，v（C）：v（D）=0.1mol•L^-1•min^-1：0.05mol•L^-1•min^-1=2：1=1：x，故x=1，
故答案为：1；
（2）设开始前容器中A的物质的量为n，n（D）=0.05mol•L^-1×2L×5min=0.5mol，
3A（g）+B（g）?2C（g）+D（g），
开始 n n 0 0
转化 1.5mol 0.5mol 1mol 0.5mol
5min n-1.5 n-0.5   1    0.5
故（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，n=3，所以反应开始前容器中的A、B的物质的量3mol，5min后A的浓度为
$\frac{3-1.5}{2}$=0.75mol•L^-1，故答案为：3mol；0.75mol•L^-1；
（3）v（D）：v（B）=1：1=0.05mol•L^-1•min^-1：v（B），v（B）=0.05mol•L^-1•min^-1，
故答案为：0.05mol•L^-1•min^-1．

点评 本题考查化学反应速率的相关计算，难度不大．把握化学反应速率之比等化学计量数之比为解答的关键．