Question

【題目】將等物質(zhì)的量的A和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)5分鐘后，測得D的濃度為0.5mol/L，A和B濃度比c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率是0.1mol/（Lmin）．
（1）A在5min末的濃度是多少？
（2）B的平均反應(yīng)速率是多少？
（3）D的平均反應(yīng)速率是多少？
（4）x值是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：D的濃度為0.5mol/L，所以D的物質(zhì)的量為1mol．

3A（g）+B（g）=xC（g）+2D（g），

開始：n mol n mol 0 0

反應(yīng)：1.5mol 0.5mol 1mol

5min：（n﹣1.5）mol （ n﹣0.5）mol 1mol

c（A）：c（B）= ： =3：5，

所以n=3，

有以上分析可知開始時A，B的物質(zhì)的量都為3mol，則A在5min末的濃度是 mol/L=0.75mol/L；

答：A在5min末的濃度是0.75mol/L

（2）解：反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，x=2，則v（B）= v（C）= ×0.1mol（Lmin）﹣1=0.05mol（Lmin）﹣1，

答：B的平均反應(yīng)速率為0.05mol（Lmin）﹣1

（3）解：D的濃度為0.5mol/L，反應(yīng)時間為5min，D的反應(yīng)速率為0.1molL﹣1min﹣1，

答：D的平均反應(yīng)速率為0.1mol（Lmin）﹣1

（4）解：D的濃度為0.5mol/L，反應(yīng)時間為5min，D的反應(yīng)速率為0.1molL﹣1min﹣1，C的反應(yīng)速率是0.1molL﹣1min﹣1，根據(jù)同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計量數(shù)之比，所以x=2，

答：X的值為2

【解析】利用三段式法解答，先設(shè)A、B的物質(zhì)的量為nmol；
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
5min：（n﹣1.5）mol （ n﹣0.5）mol 1mol
c（A）：c（B）= ： =3：5，
所以n=3，
再根據(jù)物質(zhì)的量濃度公式計算濃度；
根據(jù)D的濃度求出D的反應(yīng)速率，C、D反應(yīng)速率之比即為計量數(shù)之比；
根據(jù)C的反應(yīng)速率求B的反應(yīng)速率．