Question

14．恒温时，在容积为4L的某密闭容器中通入4molA（g）和2molB（g），发生如下反应：2A（g）+B（g）?2C（g），当反应至50s时达到平衡状态，测得平衡时C的体积分数为40%．计算：
（1）该温度下此反应的平衡常数．
（2）反应开始至平衡时B的反应速率．
（3）达到平衡时A的转化率．

Answer 1

分析 设平衡时转化Bxmol，则
                    2A（g）+B（g）?2C（g）
起始（mol）  4             2            0
转化（mol） 2x             x            2x
平衡（mol）4-2x           2-x         2x
平衡时C的体积分数为40%，可计算x值，以此可计算平衡常数、反应速率以及转化率．

解答 解：设平衡时转化Bxmol，则
                    2A（g）+B（g）?2C（g）
起始（mol）  4             2            0
转化（mol） 2x             x            2x
平衡（mol）4-2x           2-x         2x
平衡时C的体积分数为40%，则$\frac{2x}{6-x}×100%$=40%，x=1，
（1）该温度下此反应的平衡常数$\frac{（\frac{1}{4}）^{2}}{（\frac{2}{4}）^{2}（\frac{1}{4}）}$=1，答：此反应的平衡常数为1；
（2）反应开始至平衡时B的反应速率为$\frac{\frac{1mol}{4L}}{50s}$=0.005mol/L（L•s），
答：B的反应速率为0.005mol/L（L•s）；
（3）达到平衡时A的转化率为$\frac{2}{4}×100%$=50%，
答：达到平衡时A的转化率为50%．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高考常见题型，侧重考查学生的分析、计算能力，注意三段式解答方法的利用，题目难度中等．