问题 问答题

把4mol A和4mol B混合放入容积为2L的密闭容器里,发生反应3A(g)+2B(g)═x C(g)+2D(g),经5s后反应达平衡.在此5s内C的平均反应速率为0.1mol•L-1•s-1,同时生成2mol D.试计算:

(1)达到平衡状态时B的转化率;

(2)试算x的值;

(3)若温度和压强维持不变,当生成2mol D时,此时容器内气体的体积是多少?

答案

生成C的物质的量为0.1mol•L-1•s-1×5s×2L=1mol,

 (1)3A(g)+2B(g)═x C(g)+2D(g),

起始(mol) 4        4         0       0

反应(mol) 3        2         1       2

平衡(mol) 1        2         1       2      

故平衡状态时B的转化率

 2 
×100%=50%;

(2)3A(g)+2B(g)═x C(g)+2D(g),

起始(mol)  4      4         0       0

反应(mol)  3      2         1       2

平衡(mol) 1       2         1       2          

因反应的物质的量之比等于化学计量数之比,故x=1;

(3)反应前气体的总物质的量为8mol,体积为2L,反应后气体的总物质的量为1+2+1+2=6mol,因据温度和压强维持不变,物质的量和体积成正比,故容器内气体的体积是1.5L.

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