Question

在一定温度下，将2molA和2molB两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），2min末反应达到平衡状态，生成了0.8molD，并测得C的浓度为0.4mol/L，求算：（1）x值；（2）A的转化率；（3）在此温度下，求该化学反应的平衡常数k（以上题目均要求书写计算过程，带单位）

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）平衡时C的浓度为0.4mol/L，则n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，结合n（D）利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x．
（2）根据平衡时n（D），由方程式可知参加反应的n（A）=

3

2

n（D），再根据转化率定义计算A的转化率．
（3）平衡常数指指在一定温度下，可逆反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，根据三段式计算出平衡时各组分的浓度，代入平衡常数表达式计算．

解答： 解：（1）平衡时C的浓度为0.4mol/L，则n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，物质的量之比等于化学计量数之比，所以0.8mol：0.8mol=x：2，解得x=2．
答：x值为2；
（2）平衡时n（D）=0.8mol，由方程式可知参加反应的n（A）=

3

2

n（D）=

3

2

×0.8mol=1.2mol，故A的转化率为

1.2mol

2mol

×100%=60%．
答：A的转化率为60%；
（3）根据三段式计算平衡时，各组分的浓度为：
               3A（g）+B（g）?2C（g）+2D（g）
开始（mol/L）：1      1       0       0
变化（mol/L）：0.6    0.2     0.4     0.4
平衡（mol/L）：0.4    0.8     0.4     0.4
故平衡常数k=

0．42×0．42

0．43×0.8

=0.5，
答：在此温度下，该化学反应的平衡常数k为0.5．

点评：本题考查化学平衡计算、化学平衡常数等，难度中等，注意基础知识的掌握．