Question

1．t℃時將6mol　A、3mol　B充入容積為2L的密閉容器中，進行如下反應：2A（g）+B（g）?2C（g）．經60s后反應達到平衡，此時容器內壓強為起始時壓強的0.8倍，試計算：
（1）用A表示的反應速率0.03mol/（L•min）；
（2）寫出該反應的平衡常數表達式$\frac{c{\;}^{2}（C）}{{c}^{2}（A）•c（B）}$，并求出t℃時該反應的平衡常數3.75．

Answer 1

分析 （1）根據相同條件下反應前后壓強之比等于物質的量之比計算反應后的混合氣體的總的物質的量，利用差量法計算參加反應的A的物質的量，進而計算A的濃度變化量，再利用v=$\frac{△c}{△t}$計算v（A）．
（2）平衡常數指生成物濃度的化學計量數次冪的乘積除以各反應物濃度的化學計量數次冪的乘積所得的比值；
計算出平衡時各組分的濃度，代入平衡常數表達式計算平衡常數．

解答 解：（1）平衡后反應混合物的總的物質的量為（6mol+3mol）×0.8=7.2mol，則：
2A （g）+B （g）  2C （g）物質的量減少△n
2                                        2+1-2-1
3.6mol                                （6+3）mol-7.2mol=1.8mol
故A的反應速率為=$\frac{\frac{3.6mol}{2L}}{60s}$=0.03mol/（L•min）
故答案為：0.03mol/（L•min）；
（2）反應2A （g）+B （g）  2C （g）的平衡常數k=$\frac{c{\;}^{2}（C）}{{c}^{2}（A）•c（B）}$；
設反應中消耗的B物質的量為X，則有
            2A （g）+B （g）  2C （g）
起始（mol）：6　　    3　　　               0
轉化（mol）：3.6      1.8　                 3.6
平衡（mol）：2.4     1.2                   3.6　
故平衡時A、B、C的濃度分別為1.2mol/L、0.6mol/L、1.8mol/L．
故平衡常數k=$\frac{1．{8}^{2}}{1．{2}^{2}×0.6}$=3.75．
答：該反應的平衡常數表達式為$\frac{c{\;}^{2}（C）}{{c}^{2}（A）•c（B）}$；該溫度下平衡常數為3.75．

點評 考查反應速率的計算、化學平衡的有關計算、平衡常數等，難度不大，注意三段式解題法與差量法的理解運用