Question

將等物質(zhì)的量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后達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應(yīng)速率是0.1mol/（L?min）．
（1）x=

 

；反應(yīng)開始前放入容器中A、B的物質(zhì)的量為

 

  mol
（2）5min內(nèi)，B的平均反應(yīng)速率為

 

（3）平衡時(shí)，A的轉(zhuǎn)化率為

 

，向平衡體系中再加入等物質(zhì)的量A、B，則A的轉(zhuǎn)化率

 

（填“增大”“減小”或“不變”）

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算出D的反應(yīng)速率，然后根據(jù)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比計(jì)算出x；利用化學(xué)平衡三段式列式計(jì)算出A、B的物質(zhì)的量；
（2）根據(jù)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比計(jì)算出5min內(nèi)，B的平均反應(yīng)速率；
（3）根據(jù)D的物質(zhì)的量計(jì)算出達(dá)到平衡時(shí)消耗A的物質(zhì)的量，再計(jì)算出平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率；該反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng)，壓強(qiáng)不影響化學(xué)平衡，再加入等物質(zhì)的量的A、B，新平衡與原平衡互為等效平衡，A的轉(zhuǎn)化率不變．

解答： 解：（1）v（D）=

0.5mol/L

5min

=0.1mol?L^-1?min^-1，v（C）：v（D）=0.1mol?L^-1?min^-1：0.1mol?L^-1?min^-1=1：1=x：2，解得：x=2；
設(shè)開始前容器中A、B的物質(zhì)的量都為n，n（D）=0.5mol?L^-1×2L=1mol，
       3A（g）+B（g）?2C（g）+2D（g），
開始    n       n       0      0
轉(zhuǎn)化   1.5mol 0.5mol   1mol   1mol
平衡時(shí)  n-1.5   n-0.5    1      1
則：（n-1.5）：（n-0.5）=3：5，解得：n=3，
答案為：2；3；
（2）反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，則：v（C）：v（B）=2：1=0.1mol?L^-1?min^-1：v（B），
解得：v（B）=0.05mol/（L?min），
故答案為：0.05mol/（L?min）；
（3）根據(jù)（1）可知，平衡時(shí)消耗A的物質(zhì)的量為1.5mol，則A的轉(zhuǎn)化率為：

1.5mol

3mol

×100%=50%；
由于反應(yīng)恰好氣體的體積不變，則壓強(qiáng)不影響平衡，所以向平衡體系中再加入等物質(zhì)的量A、B，達(dá)到平衡時(shí)，兩個(gè)平衡互為等效平衡，各組分百分含量不變，A的轉(zhuǎn)化率不變，
故答案為：50%；不變．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度中等，注意掌握等效平衡的判斷、化學(xué)反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率的概念及計(jì)算方法，明確化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比為解答關(guān)鍵．