Question

将3mol A和2.5mol B混合于2L的密闭容器中，发生反应的化学方程式为：3A（气）+B（气）?xC（气）+2D（气），5min后反应达到平衡状态，容器内的压强变小，已知D的平均反应速度为 0.1mol/（L﹒min），试计算：
（1）x=

 

  A 的平均反应速率

 

（2）平衡时C的浓度

 

（3）平衡时B的转化率

 

（4）平衡时，容器内的压强与原容器内压强的比值

 

．

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：达到平衡时，容器内的压强变小，所以x=1，根据三段式解题法，求出混合气体各组分物质的量的变化量、平衡时各组分的物质的量．
（1）速率之比等于化学计量数之比计算v（A）．
（2）根据物质的量浓度定义计算出c（C）．
（3）根据转化率的定义计算．
（4）根据压强之比等于物质的量之比计算．

解答： 解：达到平衡时，容器内的压强变小，所以x+2＜3+1，且x为整数，所以=1．
根据三段式解题法，求出混合气体各组分物质的量的变化量、平衡时各组分的物质的量．
平衡时，生成的D的物质的量为  0.1mol/（L﹒min）×5min×2L=1mol，
             3A（气）+B（气）  C（气）+2D（气），
开始（mol）：3        2.5              0        0
变化（mol）：1.5      0.5              0.5      1
平衡（mol）：1.5      2                0.5      1
（1）速率之比等于化学计量数之比，所以v（A）=

3

2

v（D）=

3

2

×0.1mol/（L﹒min）=0.15mol/（L﹒min）．
故答案为：1；0.15mol/（L﹒min）．
（2）平衡时C的浓度c（C）=

0.5mol

2L

=0.25mol/L．
故答案为0.25mol/L．
（3）平衡时B的转化率为

0.5mol

2.5mol

×100%=20%．
故答案为20%．
（4）根据压强之比等于物质的量之比，平衡时，容器内的压强与原容器内压强的比值为

1.5mol+2mol+0.5mol+1mol

3mol+2.5mol

=10：11，故答案为10：11

点评：考查化学平衡的有关计算，难度不大，关键确定x的值，注意基础知识的掌握．