Question

Ⅰ.某温度时，在2 L容器中，某一化学反应中A、B的物质的量随时间变化的曲线如图所示，由图中数据分析得：

（1）在4 min末时，A、B的物质的量浓度c(A)________c(B)，从0～4 min内A、B的物质的量浓度变化量Δc(A)________Δc(B)(以上填“>”“<”或“＝”)。

（2）从反应开始至4 min时，A的平均反应速率为________。

（3）该反应的化学方程式为__________________。

Ⅱ.将等物质的量的A、B混合放于2 L的密闭容器中，发生反应3A(g)＋B(g)==X C(g)＋2D(g)。经5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L^－1，c(A)∶c(B)＝3∶5，v(C)＝0.1 mol·L^－1·min^－1。

则：（1）X＝________。

（2）前5 min内B的反应速率v(B)＝________。5 min时A的转化率为________。

Answer

I（1）＝；＞ （2）0.05mol/(L·min) （3）2AB

Ⅱ（1）2 （2）0.05 mol/(L·min)；50%

【解析】

试题分析：Ⅰ.（1）根据图像可知在4 min末时，A、B的物质的量相等，均是0.4mol，所以其浓度c(A)＝c(B)；从0～4 min内A、B的物质的量浓度变化量Δc(A)＝＝0.2mol/L＞Δc(B)＝＝0.1mol/L。

（2）从反应开始至4 min时，A的平均反应速率＝0.2mol/L÷4min＝0.05mol/(L·min)。

（3）根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知该反应的化学方程式为2AB。

Ⅱ.（1）经5 min后测得D的浓度为0.5 mol·L－1，而C的浓度为0.1 mol·L－1·min－1×5min＝0.5mol/L，所以根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知x＝2。

（2）反应速率之比是相应的化学计量数之比，则前5 min内B的反应速率v(B)＝0.1 mol·L－1·min－1÷2＝0.05mol/(L·min)。这说明消耗B的浓度是0.25mol/L，消耗A是0.75mol/L。设起始前A和B的浓度均是xmol/L，则，解得x＝1.5，所以5 min时A的转化率＝×100%＝50%。

【考点定位】考查反应速率的有关判断与计算

【名师点晴】关于反应速率的计算需要注意以下三点：（1）数学表达式：υ＝。（2）对某一具体的化学反应来说，用不同物质的浓度变化来表示化学反应速率时，数值往往不同，其数值之比等于化学方程式中化学计量数之比，如：aA＋bB＝dD＋eE，v(A)∶v(B)∶v(D)∶v(E)＝a∶b∶d∶e，或。（3）对于比较复杂的化学反应速率的计算题一般按以下步骤（即三段式）：

①写出有关反应的化学方程式；

②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；

③根据已知条件列方程式计算。

例如：反应 mA ＋ nBpC

起始浓度/(mol·L－1) a b c

转化浓度/(mol·L－1) x

某时刻浓度/(mol·L－1) a－x b－ c＋