Question

10．t℃時，將3mol A和2mol B氣體通入體積為2L的固定密閉容器中，發生反應：2A（g）+B（g）?x C（g），2min時反應達到平衡狀態（溫度不變），剩余1.5mol B，并測得C的濃度為0.5mol/L．試求：
（1）x=2；    
（2）A的轉化率為多少？
（3）t℃時該反應的平衡常數．（注：寫出必要的計算過程）

Answer 1

分析 根據三段式解題法，求出反應混合物各組分的物質的量的變化量、平衡時組分的物質的量
（1）根據化學計量數之比等于物質的量之比計算x的值；
（2）由轉化率=$\frac{物質的轉化量}{物質的起始量}×100%$計算；
（3）根據化學平衡常數K為生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積之比計算．

解答 解：據三段式解題法，求出反應混合物各組分的物質的量的變化量、平衡時組分的物質的量．
平衡時，c的物質的量為2L×0.5mol/L=1mol，
                   2A （g）+B （g）?x C（g），
開始（mol）：3           2                   0
變化（mol）：1        2-1.5=0.5         1
平衡（mol）：2          1.5                 1
（1）化學計量數之比等于物質的量之比，所以1：x=1mol：1mol，解得x=2，
故答案為：2；
（2）A的轉化率=$\frac{1}{3}×100%$=33.3%；
故答案為：33.3%；
（3）t℃時該反應的平衡常數K=$\frac{{c}^{2}（C）}{{c}^{2}（A）•c（B）}$=$\frac{（1mol÷2L）^{2}}{（2mol÷2L）^{2}（1.5÷2L）}$=$\frac{1}{3}$．
故答案為：$\frac{1}{3}$．

點評 本題考查化學平衡計算，難度不大，比較基礎，側重對基礎知識的鞏固，注意對速率公式的理解與靈活運用以及基礎知識掌握與三段式解題法運用．