把2.5mol A和2.5mol B混合盛入容积为2L的密闭容器里,发生反应3A(g)+B(g)x

2.5mol A2.5mol B混合盛入容积为2L的密闭容器里,发生反应3A(g)+B(g)x C(g)+2D(g),经5s后反应达平衡。在此5sC的平均反应速率为0.2molL-1s-1,同时生成1mol D。试计算:

1)达到平衡状态时B的转化率;

2)试算x的值;

3)达平衡时容器内气体的物质的量是多少?

答案

1)由题意可知:5s后容器内C的物质的量为0.2molL-1s-1×2L×5s=2mol,设平衡时共有y mol B发生了转化,则:

3A(g)+   B(g)    xC(g)+2D(g)

起始:   2.5mol      2.5mol             0      0

反应     3y           y                2mol  1mol

平衡 (2.5-3y)mol   (2.5-y)mol         2mol  1mol

可得:y=0.5mol,即B的转化率为0.5mol/2.5mol=20%

2)由方程式中CD量的关系可知x=2×2=4

3)由上述程式可知:达到平衡时n(A)=2.5mol-3×0.5mol=1moln(B)= 2.5mol-0.5mol=2moln(C)=2moln(D)=1mol,所以反应后总气体的物质的量为1mol+2mol+2mol+1mol=6mol

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