Question

【題目】將等物質的量A、B混合于2L的密閉容器中，發生如下反應：3A（g）+ B（g）xC（g）+2D（g），經5min后達到平衡，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）︰c（B）=3︰5，C的平均反應速率是0.1mol/（L·min）

請計算：（寫出計算過程，無過程不給分）

（1）平衡時A的濃度；______反應開始前容器中B的物質的量；_____

（2）前5 min內用B表示的平均反應速率；______

（3）化學反應方程式中x的值；_____

（4）5min時物質A的轉化率。____

Answer 1

【答案】0.75 3 0.05 2 50％

【解析】

（1）先根據D的濃度求出D的物質的量，再由方程式求出A、B的物質的量；

（2）先求出反應的B的物質的量，再根據平均反應速率公式計算B的平均反應速率；

（3）根據同一反應中反應速率之比等于化學計量數之比求出x值；

（4）5min時物質A的轉化率為=A的變化量/A的起始量×100%．

（1）5分鐘后，n（D）=CV=0.5mol·L－1×2L=1mol，設反應開始前放入容器中A、B物質的量為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

此時A的濃度c（A）=(3-1.5)mol/2L=0.75mol·L－1；

（2）設反應的B的物質的量為nmol，

3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g），

1 2

nmol 1mol

n=0.5

根據v（B）= =0.05 mol/（L．min）

（3）根據同一反應中反應速率之比等于化學計量數之比，所以v（B）：v（C）=0.05 mol/（L·min）：0.1mol/（L·min）=1：x，所以x=2；

（4）5min時物質A的轉化率為=A的變化量/A的起始量×100%=1.5/3×100%=50%．