Question

【題目】（1）一定溫度下，在容積2 L的密閉容器中充入3 mol A 氣體和2.5 mol B氣體，發(fā)生反應3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),經過5 min反應達平衡，生成1.0 mol D，同時測得C的平均生成速率為0.10 mol/(L·min)，則

①A的平均消耗速率為____________；

②B的平衡濃度為____________；

③平衡時B的轉化率為____________；

（2）一定條件下，可逆反應A2(g)+B2(g)2C(g)達到平衡時，各物質的平衡濃度分別為c(A2)=0.5mol·L—1；c(B2)=0.1mol·L—1；c(C)=1.6mol·L—1。

若A2、B2、C的初始濃度分別用a、b、c表示（mol·L—1），則：a、b應滿足的關系是________________________。a的取值范圍是____________。

Answer 1

【答案】 0.15 mol/(L·min) 1.0 mol/L 20% a-b=0.4 0.4＜a＜1.3

【解析】(1)C的平均生成速率為0.10 mol/(L·min)，則平衡時生成的C的物質的量為0.10 mol/(L·min)×5min×2L=1mol，因此x=2。

①速率之比等于化學計量數(shù)之比，則v(A)= v(C)=0.15mol/(L·min)，故答案為：0.15mol/(L·min)；

②生成1.0 mol D，需要消耗0.5molB，則B的平衡濃度==1 mol/L，故答案為：1 mol/L；

③ 平衡時B的轉化率=×100%=20%，故答案為：20%；

(2)設轉化過程中A2(g)轉化濃度為x mol/L，B2(g)的轉化濃度也為x mol/L。平衡時：a-x=0.5，b-x=0.1。所以，a=b+0.4；若A2、B2為起始物，生成1.6 mol/L C需A20.8 mol/L，A2的起始濃度為0.5 mol/L +0.8 mol/L =1.3 mol/L。若0.1 mol/L B2全部反應生成C，則A2的起始濃度為0.5 mol/L -0.1 mol/L =0.4 mol/L，故a的取值范圍為0.4＜a＜1.3，故答案為：a-b=0.4；0.4＜a＜1.3。