Question

3．在容積為2L的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：A（g）+2B（g）?3C（g）+nD（g），開(kāi)始時(shí)A為4mol，B為6mol；5min末時(shí)測(cè)得C的物質(zhì)的量為3mol，用D表示的化學(xué)反 應(yīng)速率v（D）為0.2mol/（L•min）．
計(jì)算：（1）5min末A的物質(zhì)的量濃度為1.5mol/L．
（2）前5min內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率v（B）為0.2mol/（L•min），．
（3）化學(xué)方程式中n值為2．
（4）此反應(yīng)在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為：
①v（A）=5mol/（ L•min ）               ②v（B）=6mol/（ L•min ）
③v（C）=4.5mol/（ L•min ）              ④v（D）=8mol/（ L•min ）
其中反應(yīng)速率最快的是①（填編號(hào)）

Answer 1

分析 5min末時(shí)測(cè)得C的物質(zhì)的量為3mol，v（C）=$\frac{\frac{3mol}{2L}}{5min}$=0.3mol/（L•min），用D表示的化學(xué)反 應(yīng)速率v（D）為0.2mol/（L•min），由速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，$\frac{0.3}{0.2}=\frac{3}{n}$，解得n=2，則
        A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（g），
開(kāi)始   4           6             0            0
轉(zhuǎn)化   1           2             3             2
5min   3           4             3             2
以此解答（1）～（3）；
（4）反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)成正比，則反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值越大，反應(yīng)速率越快，以此來(lái)解答．

解答 解：5min末時(shí)測(cè)得C的物質(zhì)的量為3mol，v（C）=$\frac{\frac{3mol}{2L}}{5min}$=0.3mol/（L•min），用D表示的化學(xué)反 應(yīng)速率v（D）為0.2mol/（L•min），由速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知，$\frac{0.3}{0.2}=\frac{3}{n}$，解得n=2，則
        A（g）+2B（g）?3C（g）+2D（g），
開(kāi)始   4           6             0            0
轉(zhuǎn)化   1           2             3             2
5min   3           4             3             2
（1）5min末A的物質(zhì)的量濃度為$\frac{3mol}{2L}$=1.5mol/L，故答案為：1.5mol/L；
（2）前5min內(nèi)用B表示的化學(xué)反應(yīng)速率v（B）為$\frac{\frac{2mol}{2L}}{5min}$=0.2mol/（L•min），故答案為：0.2mol/（L•min）；
（3）由上述分析可知，化學(xué)方程式中n值為2，故答案為：2；
（4）反應(yīng)速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值越大，反應(yīng)速率越快，則
①由v（A）=5mol/（ L•min ），$\frac{5}{1}$=5；               
②由v（B）=6mol/（ L•min ），$\frac{6}{2}$=3；
③由v（C）=4.5mol/（ L•min ），$\frac{4.5}{3}$=1.5；
④由v（D）=8mol/（ L•min ），$\frac{8}{2}$=4，
顯然只有①中比值最大，反應(yīng)速率最快，
故答案為：①．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握化學(xué)平衡三段法、速率比較和速率的計(jì)算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意利用速率與化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系確定n，題目難度不大．