Question

15．向2L密閉容器中通入a mol氣體A和b mol氣體B，在一定條件下發生反應：xA（g）+yB（g）?pC（g）+qD（g）已知：平均反應速率v_C=$\frac{1}{2}$v_A；反應2min時，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，B的物質的量減少了$\frac{a}{2}$ mol，有a mol D生成．
回答下列問題：
（1）反應2min內，v_A=$\frac{a}{12}$mol/（L•min），v_B=$\frac{a}{8}$mol/（L•min）；
（2）化學方程式中，x=2、y=3、p=1、q=6；
（3）反應2min時，D為2a mol，則B的轉化率為$\frac{a}{b}$×100%．

Answer 1

分析 （1）反應2min 時，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，則△c（A）=$\frac{1}{3}$×$\frac{amol}{2L}$=$\frac{1}{6}$amol/L，再根據v=$\frac{△c}{△t}$計算用A、B表示的反應速率；
（2）根據濃度據轉化之比等于化學計量數之比；
（3）根據方程式計算消耗B的物質的量，B的轉化率=$\frac{反應消耗B的物質的量}{反應前B總的物質的量}$×100%計算．

解答 解：（1）反應2min 時，A的濃度減少了$\frac{1}{3}$，則△c（A）=$\frac{1}{3}$×$\frac{amol}{2L}$=$\frac{1}{6}$amol/L，則v（A）=$\frac{\frac{1}{6}amol/L}{2min}$=$\frac{a}{12}$ mol/（L•min）；B的物質的量減少了$\frac{a}{2}$mol，則△c（B）=$\frac{\frac{a}{2}mol}{2L}$=$\frac{a}{4}$mol/L，v（B）=$\frac{\frac{a}{4}mol/L}{2min}$=$\frac{a}{8}$mol/（L•min），
故答案為：$\frac{a}{12}$ mol/（L•min）；$\frac{a}{8}$mol/（L•min）；
（2）根據（1），△c（A）=$\frac{1}{6}$amol/L，△c（B）=$\frac{a}{4}$mol/L，由題v_C=$\frac{1}{2}$v_A；則△c（C）=$\frac{1}{2}$△c（A）=$\frac{a}{12}$mol/L，△c（C）=$\frac{amol}{2L}$=$\frac{a}{2}$mol/L，則x：y：p：q=$\frac{1}{6}$a：$\frac{1}{4}$a：$\frac{1}{12}$a：$\frac{1}{2}$a=2：：1：6；
故答案為：x=2；y=3；p=1；q=6；
（3）反應達到平衡時，D為2amol，由方程式2A（g）+3B（g）=C（g）+6D（g）可知消耗的B為2amol×$\frac{3}{6}$=amol，故B的轉化率為：$\frac{amol}{bmol}$×100%=$\frac{a}{b}$×100%，
故答案為：$\frac{a}{b}$×100%．

點評 本題考查化學平衡的計算，題目難度中等，涉及化學反應速率、轉化率等計算，根據反應速率關系以及物質的量的轉化關系判斷反應的化學方程式是解答該題的關鍵，試題培養了學生的化學計算能力．