Question

20．将3mol A和2.5mol B混合于2L的密闭容器中，发生反应的化学方程式为：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），5min后反应达到平衡状态，容器内的压强变小，已知D的平均反应速率为0.1mol/（L•min），填写下列空白：
（1）平衡时B的转化率为20%；
（2）平衡时容器内的压强与原容器内压强的比值为10：11．

Answer 1

分析 将3mol A和2.5mol B混合于2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，容器内的压强变小，则3+1＞x+2，则x＜2，故x=1，平衡时D的平均反应速率为0.1mol/（L•min），则生成D为0.1mol/（L•min）×5min×2L=1mol，则：
           3A（g）+B（g）?C（g）+2D（g）
起始量（mol）：3      2.5      0      0
转化量（mol）：1.5    0.5    0.5    1
平衡量（mol）：1.5    2      0.5    1
（1）转化率=$\frac{物质的量变化量}{起始物质的量}$×100%；
（2）恒温恒容下，压强之比等于气体物质的量之比．

解答 解：将3mol A和2.5mol B混合于2L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，容器内的压强变小，则3+1＞x+2，则x＜2，故x=1，平衡时D的平均反应速率为0.1mol/（L•min），则生成D为0.1mol/（L•min）×5min×2L=1mol，则：
           3A（g）+B（g）?C（g）+2D（g）
起始量（mol）：3     2.5      0      0
转化量（mol）：1.5   0.5    0.5    1
平衡量（mol）：1.5   2      0.5    1
（1）平衡时B转化率=$\frac{0.5mol}{2.5mol}$×100%=20%，故答案为：20%；
（2）恒温恒容下，压强之比等于气体物质的量之比，则平衡时容器内的压强与原容器内压强的比值为（1.5+2+0.5+1）mol：（3+2.5）mol=10：11，故答案为：10：11．

点评 本题考查化学平衡计算，关键是确定C的系数，注意三段式解题法在化学平衡计算中应用．