Question

11．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：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經(jīng)5min后達平衡狀態(tài)，此時測得D的濃度為0.5mol/L，混合氣體的總體積為134.4L（標準狀況），C的平均反應速率為0.1mol/（L•min）．試求：
（1）此時A的濃度c（A）=0.75mol/L，x的值為2；
（2）反應開始前容器中的A．B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=3mol；
（3）平衡時n（A）：n（B）：n （C）：n（D）=3：5：2：2．

Answer 1

分析 將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，生成的D為2L×0.5mol/L=1mol，則：
            3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：n     n       0       0
變化量（mol）：1.5   0.5     0.5x    1
5min時（mol）：n-1.5 n-0.5   0.5x    1
由于5min時c（A）：c（B）=3：5，則（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，據(jù)此解答．

解答 解：將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中，經(jīng)5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，生成的D為2L×0.5mol/L=1mol，則：
            3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g）
起始量（mol）：n      n      0       0
變化量（mol）：1.5    0.5    0.5x    1
5min時（mol）：n-1.5  n-0.5  0.5x    1
由于5min時c（A）：c（B）=3：5，則（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得n=3，
（1）A的濃度c（A）=$\frac{（3-1.5）mol}{2L}$=0.75mol/L，$\frac{\frac{0.5xmol}{2L}}{5min}$=0.1mol/（L•min），則x=2，
故答案為：0.75；2；
（2）根據(jù)上面的計算可知，反應開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量：n（A）=n（B）=3mol，
故答案為：3mol；
（3）平衡時n（A）：n（B）：n （C）：n（D）=（n-1.5）：（n-0.5）：0.5x：1=1.5：2.5：1：1=3：5：2：2，
故答案為：3：5：2：2．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高頻考點，把握化學反應速率及化學平衡的計算方法為解答的關鍵，側(cè)重分析與計算能力的考查，題目難度中等．