Question

13．將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后，測(cè)得D的濃度為0.5mol•L^-1，C的平均反應(yīng)速率是0.1mol/（L•min），且此時(shí)A的物質(zhì)的量濃度為0.25mol•L^-1．
求：（1）x的值是多少；
（2）B的平均反應(yīng)速率；
（3）則反應(yīng)開始前放入容器中A、B的物質(zhì)的量．

Answer 1

分析 D的濃度為0.5mol/L，所以D的物質(zhì)的量為1mol．
設(shè)A、B的物質(zhì)的量為nmol，
3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），
開始 n mol n mol 0 0
反應(yīng) 1.5mol 0.5mol 1mol 1mol
5min（n-1.5）mol （ n-0.5）mol 1mol 1mol
5minA的物質(zhì)的量濃度為0.25mol•L^-1，則A的物質(zhì)的量為0.5mol，（n-1.5）mol=0.5mol，n=2mol，據(jù)此分析．

解答 解：D的濃度為0.5mol/L，所以D的物質(zhì)的量為1mol．
設(shè)A、B的物質(zhì)的量為nmol，
    3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），
開始 n mol  n mol   0       0
反應(yīng) 1.5mol 0.5mol   1mol   1mol
5min（n-1.5）mol （ n-0.5）mol 1mol  1mol
5minA的物質(zhì)的量濃度為0.25mol•L^-1，則A的物質(zhì)的量為0.5mol，（n-1.5）mol=0.5mol，n=2mol；
（1）A在5min末，V（C）：V（D）=0.1mol/（L•min）：0.1mol/（L•min）=1：1，可知x=2；故答案為：2；
（2）B的平均反應(yīng)速率為$\frac{0.5mol}{2L•5min}$=0.05mol/（L•min），故答案為：0.05mol/（L•min）；
（3）5minA的物質(zhì)的量濃度為0.25mol•L^-1，則A的物質(zhì)的量為0.5mol，（n-1.5）mol=0.5mol，n=2mol，
故答案為：2min．

點(diǎn)評(píng) 化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算中常見的錯(cuò)誤：
1、忽視體積因素，用某物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化量除以時(shí)間的變化量計(jì)算；
2、用一段時(shí)間后某物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度除以時(shí)間的變化量直接計(jì)算．