Question

向某密閉容器中加入0.3mol A、0.1mol C和一定量的B三種氣體．一定條件下發(fā)生反應，各物質的濃度隨時間變化如甲圖所示[t₀～t₁階段的c（B）變化未畫出]，t₁時刻達到平衡，反應過程中混合氣體的平均相對分子質量始終不變．請回答：
（1）寫出該反應的化學方程式

 

（2）若t₁=15s，則用B的濃度變化表示的t₀～t₁階段的平均反應速率為

 

（3）反應起始時B的體積分數為

 

．

Answer 1

考點：物質的量或濃度隨時間的變化曲線

專題：化學平衡專題

分析：（1）A的濃度減小為反應物，C的濃度增大為生成物，且反應前后計量數相同，根據反應物質的變化量之比等于計量數比求算；
（2）根據圖象中C的濃度變化求算其反應速率，然后速率之比等于對應物質的化學計量數之比；
（3）由圖可知，c（A起始）=0.15mol/L，n（A起始）=0.3mol，所以體積為2L，反應后的總物質的量為（0.11mol/L+0.06mol/L+0.05mol/L）×2L=0.44mol，以此解答．

解答： 解：（1）A的濃度較小為反應物，A的濃度變化為：0.15mol/L-0.06mol/L=0.09mol/L，C的濃度增大為生成物，C的濃度變化為0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，則A、C的計量數之比為3：2，在反應過程中混合氣體的平均分子量沒有變化，則反應前后計量數相同，所以B為生成物，且計量數為1，所以反應方程式為：3A?B+2C，故答案為：3A?B+2C；
（2）由圖象C的濃度變化為c（C）=0.11mol/L-0.05mol/L=0.06mol/L，則其反應速率為v（C）=

△c

△t

=

0.06mol/L

15s

=0.004 mol?L^-1?s^-1，所以v（B）=

v(C)

2

=0.002mol/L，故答案為：0.002mol/L；
（3）又由圖可知，c（A起始）=0.15mol/L，n（A起始）=0.3mol，所以體積為2L，反應后的總物質的量為（0.11mol/L+0.06mol/L+0.05mol/L）×2L=0.44mol，所以起始B的物質的量為0.44mol-0.3mol-0.1mol=0.04mol，體積之比等于物質的量之比，即

0.04mol

0.44mol

×100%=9.1%，所以，反應起始時B的體積分數為9.1%，故答案為：9.1%．

點評：本題考查了反應速率的計算、反應方程式的確定等，題目涉及的內容較多，側重于考查學生對所學知識的綜合應用能力，題目難度中等．