Question

一道高二的化学题，帮忙解答，谢谢了！

300°C、101000Pa下，1mol气体A发生如下反应：2A(g)=====(可逆箭头)xB(g)+C(g)，当反应达到平衡时，平衡混合气体中A的体积分数为60%，混合气体的总质量为46g，题记为64L，求：
1、平衡后混合气体的平均相对分子质量
2、平衡后已转化的A的物质的量
3、求x的值。
（请写出解答的过程，谢谢！）
题干里的“题记”是“体积”（打错了，呵呵）

Answer 1

解析：（1）根据题意，非标准状况下混合气体的温度T非=573 K，体积V非=64 L，转化为标准状况下的体积V标，由PV=nRT得：V标=（T标/T非）×V非=（273/573）×64 L = 30.5 L。则混合气体的物质的量n=(30.5/22.4)mol=1.36 mol， 平均摩尔质量M= m/n=46 g/1.36 mol

=33.8 g/mol，即混合气体的平均相对分子质量为33.8。

（2）设平衡时，已转化的A的物质的量为a mol，依题意：

2A(g) xB(g)+ C(g)

起始/mol 1 0 0

变化/mol a xa/2 a/2

平衡/mol 1-a xa/2 a/2

[(1-a)/1.36]×100%=60%

a=0.184

即平衡后已转化的A的物质的量为0.184 mol。

（3）由(1-a)+xa/2+a/2=1.36，a=0.184，可计算得x=5。