체적이 일정한 회분식 반응기에서 다음과 같은 1차 가역반응이 초기 농도… | [화공기사 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 15년 3회차

체적이 일정한 회분식 반응기에서 다음과 같은 1차 가역반응이 초기 농도가 0.1mol/L인 순수 A로부터 출발하여 진행된다. 평형에 도달했을 때 A의 분해율이 85%이면 이 반응의 평형상수 K_c는 얼마인가?
 $\mathrm{A}\ \underset{k_1}{\overset{k_2}{\rightleftharpoons}}\ \mathrm{R}$

0.18

0.57

1.76

5.67

해설

평형상수 K_c는 약 5.67이다.
초기 농도 0.1mol/L에서 A의 분해율이 85%이므로 평형에서  $C_A=0.1\times(1-0.85)=0.015\ \mathrm{mol/L}$ , 생성물은  $C_R=0.1\times0.85=0.085\ \mathrm{mol/L}$ 이다.
1차 가역반응은 평형에서 정반응과 역반응 속도가 같아지므로  $K_c=\dfrac{C_R}{C_A}$ 가 되고(문제의 반응식 표기로는 정반응 상수 k₂와 역반응 상수 k₁의 비),  $K_c=\dfrac{0.085}{0.015}\approx5.67$ 로 계산된다.

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