问题 问答题

一定温度下,向一容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA与3molB,在一定条件下反应:A(g)+3B(g)⇌xC(g)+yD(g) (x、y为正整数),反应进行2min后达到平衡,已知2min内用C物质的浓度变化量表示的平均反应速率v(C)=0.3mol/(L•min),D的平衡浓度为0.3mol/L,又知反应速率v(B):v(C)=3:2,试计算:

(1)x、y的值分别是______和______

(2)平衡时反应物A的转化率______

(3)平衡常数K=______(可以用分数表示)

答案

一定温度下,向一容积为2L的恒容密闭容器中充入2molA与3molB,在一定条件下反应:已知2min内用C物质的浓度变化量表示的平均反应速率v(C)=0.3mol/(L•min),得到C的变化物质的量n(c)=0.3mol/(L•min)×2L×2min=1.2mol;D的平衡浓度为0.3mol/L,则D的平衡物质的量为n(D)=0.3mol/L×2L=0.6mol;反应速率v(B):v(C)=3:2;设变化的A物质的量为m

                  A(g)+3B(g)⇌xC(g)+yD(g)

起始量(mol)      2     3         0      0

变化量(mol)     m      3m         xm     ym

平衡量(mol)     2-m    3-3m       xm     ym

得到:xm=1.2

     ym=0.6

     3m:xm=3:2 

    x:y=1.2:0.6

计算得到x=2,y=1,m=0.6

所以依据上述计算写出化学平衡三段式计算

              A(g)+3B(g)⇌2C(g)+D(g)

起始量(mol) 2      3        0       0

变化量(mol) 0.6    1.8      1.2    0.6

平衡量(mol)2-0.6   3-1.8    1.2    0.6

(1)依据计算得到x=2、y=1,故答案为:2;1;

(2)平衡时反应物A的转化率=

0.6mol
2mol
×100%=30%,故答案为:30%;

(3)平衡常数K=

[C]2[D]
[A][B]3
=
(
1.2
2
)2×
0.6
2
1.4
2
×(
1.2
2
)3
=
5
7
,故答案为:
5
7

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