问题 问答题

在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60mol X和1.60mol Y,发生反应:aX(g)+3Y(g)⇌2Z(g)经过10min反应达到平衡状态,Y的浓度为0.2mol/L,Z的物质的量分数为

4
7

计算:①10min内,Z的平均反应速率;

②a 的值;

③该条件下X的平衡转化率(百分数表示,保留一位小数);

④该条件下反应2Z(g)⇌aX(g)+3Y(g)的平衡常数.

答案

①v(Y)=

0.8mol/L-0.2mol/L
10min
=0.06mol/(l•min),10min内,Z的平均反应速率v(Z)=
2
3
v(Y)=
2
3
×
0.06mol/l•min=0.04mol/(l•min),

答:10min内,Z的平均反应速率为0.04mol/(l•min);

②aX(g)+3Y(g)⇌2Z(g)

起始(mol)  0.60       1.60     0

反应(mol)  0.4a       1.2     0.8

平衡(mol) 0.60-0.4a   0.4     0.8

Z的物质的量分数为

0.8
0.60-0.4a+0.4+0.8
=
4
7
,解得:a=1,

答:a 的值为1;

③该条件下X的平衡转化率为

 0.4a  
0.60
×100%=66.7%,

答:该条件下X的平衡转化率为66.7%;

④反应aX(g)+3Y(g)⇌2Z(g)的平衡常数K=

0.82
0.43×0.2
=50,所以反应2Z(g)⇌aX(g)+3Y(g)的平衡常数为
1
50
=0.02,

答:该条件下反应2Z(g)⇌aX(g)+3Y(g)的平衡常数为0.02.

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