Question

5．在10L密闭的容器中充入2molA和1molB，发生的化学反应为：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），2min后反应达到平衡，在相同温度下，测得平衡时容器内气体的压强是反应前的$\frac{5}{6}$，试填写下列空白：
（1）x的值为1
（2）写出该反应的化学平衡常数表达式K=$\frac{c（C）•{c}^{2}（D）}{{c}^{3}（A）•c（B）}$
（3）平衡时，A的浓度为0.05mol/L
（4）用气体B表示的2min内的平均反应速率为0.025mol．L^-1．min^-1．

Answer 1

分析 （1）恒温恒容下，气体的压强与气体体积成正比，测得平衡时容器内气体的压强比反应前小，说明是体积减小的反应；x只能为1；
（2）根据化学平衡常数概念得表达式；
（3）根据三段式可得平衡时的各物质的浓度；
（4）根据反应速率v=$\frac{△c}{△t}$计算．

解答 解：（1）恒温恒容下，气体的压强与气体体积成正比，测得平衡时容器内气体的压强是反应前的$\frac{5}{6}$，说明平衡时容器内气体的压强比反应前小，说明是体积减小的反应，x只能为1；
故答案为：1  
（2）化学平衡常数为生成物的浓度幂之积与反应物浓幂之积，则k=$\frac{c（C）•{c}^{2}（D）}{{c}^{3}（A）•c（B）}$；
故答案为：$K=\frac{{c（C）•{c^2}（D）}}{{{c^3}（A）•c（B）}}$
（3）设反应A3amol，根据三段式：
             3A（g）+B（g）?C（g）+2D（g）
起始量：2             1          0           0
转化量：3a            a           a           2a
平衡量：2-3a        1-a         a           2a
则有：$\frac{2-3a+1-a+a+2a}{2+1}$=$\frac{5}{6}$，得a=0.5mol，所以平衡时a的浓度为：$\frac{（2-3×0.5）mol}{10L}$=0.05mol/L；
故答案为：0.05   
（4）B的反应速率为：$\frac{0.5mol÷10L}{2min}$=0.025mol．L^-1．min^-1；
故答案为：0.025mol．L^-1．min^-1

点评 本题考查了化学平衡计算的分析应用，主要是反应速率、转化率、平衡常数的概念计算，掌握基础是关键，题目难度中等，注意速率的单位．