Question

將3mol A和2.5mol B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
3A（氣）+B（氣）?xC（氣）+2D（氣），5min后反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，容器內(nèi)的壓強變小，已知D的平均反應(yīng)速度為 0.1mol/（L﹒min），試計算：
（1）A 的平均反應(yīng)速度；
（2）平衡時C的濃度；
（3）平衡時B的轉(zhuǎn)化率；
（4）平衡時，容器內(nèi)的壓強與原容器內(nèi)壓強的比值．

Answer 1

分析：達到平衡時，容器內(nèi)的壓強變小，所以x=1，根據(jù)三段式解題法，求出混合氣體各組分物質(zhì)的量的變化量、平衡時各組分的物質(zhì)的量．
（1）速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比計算v（A）．
（2）根據(jù)物質(zhì)的量濃度定義計算出c（C）．
（3）根據(jù)轉(zhuǎn)化率的定義計算．
（4）根據(jù)壓強之比等于物質(zhì)的量之比計算．

解答：解：達到平衡時，容器內(nèi)的壓強變小，所以x+2＜3+1，且x為整數(shù)，所以=1．
根據(jù)三段式解題法，求出混合氣體各組分物質(zhì)的量的變化量、平衡時各組分的物質(zhì)的量．
平衡時，生成的D的物質(zhì)的量為  0.1mol/（L﹒min）×5min×2L=1mol，
             3A（氣）+B（氣）  C（氣）+2D（氣），
開始（mol）：3        2.5              0        0
變化（mol）：1.5      0.5              0.5      1
平衡（mol）：1.5      2                0.5      1
（1）速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比，所以v（A）=

3

2

v（D）=

3

2

×0.1mol/（L﹒min）=0.15mol/（L﹒min）．
答：A 的平均反應(yīng)速度為0.15mol/（L﹒min）．
（2）平衡時C的濃度c（C）=

0.5mol

2L

=0.25mol/L．
答：平衡時C的濃度為0.25mol/L．
（3）平衡時B的轉(zhuǎn)化率為

0.5mol

2.5mol

×100%=20%．
答：平衡時B的轉(zhuǎn)化率為20%．
（4）根據(jù)壓強之比等于物質(zhì)的量之比，平衡時，容器內(nèi)的壓強與原容器內(nèi)壓強的比值為

1.5mol+2mol+0.5mol+1mol

3mol+2.5mol

=

10

11

答：容器內(nèi)的壓強與原容器內(nèi)壓強的比值為

10

11

．

點評：考查化學(xué)平衡的有關(guān)計算，難度不大，關(guān)鍵確定x的值，注意基礎(chǔ)知識的掌握．