Question

10．t℃时，将3mol A和2mol B气体通入体积为2L的固定密闭容器中，发生反应：2A（g）+B（g）?x C（g），2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余1.5mol B，并测得C的浓度为0.5mol/L．试求：
（1）x=2；    
（2）A的转化率为多少？
（3）t℃时该反应的平衡常数．（注：写出必要的计算过程）

Answer 1

分析 根据三段式解题法，求出反应混合物各组分的物质的量的变化量、平衡时组分的物质的量
（1）根据化学计量数之比等于物质的量之比计算x的值；
（2）由转化率=$\frac{物质的转化量}{物质的起始量}×100%$计算；
（3）根据化学平衡常数K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积之比计算．

解答 解：据三段式解题法，求出反应混合物各组分的物质的量的变化量、平衡时组分的物质的量．
平衡时，c的物质的量为2L×0.5mol/L=1mol，
                   2A （g）+B （g）?x C（g），
开始（mol）：3           2                   0
变化（mol）：1        2-1.5=0.5         1
平衡（mol）：2          1.5                 1
（1）化学计量数之比等于物质的量之比，所以1：x=1mol：1mol，解得x=2，
故答案为：2；
（2）A的转化率=$\frac{1}{3}×100%$=33.3%；
故答案为：33.3%；
（3）t℃时该反应的平衡常数K=$\frac{{c}^{2}（C）}{{c}^{2}（A）•c（B）}$=$\frac{（1mol÷2L）^{2}}{（2mol÷2L）^{2}（1.5÷2L）}$=$\frac{1}{3}$．
故答案为：$\frac{1}{3}$．

点评 本题考查化学平衡计算，难度不大，比较基础，侧重对基础知识的巩固，注意对速率公式的理解与灵活运用以及基础知识掌握与三段式解题法运用．