分析 (1)催化劑參與反應(yīng)過程生成的中間產(chǎn)物,最終又生成等量的催化劑;
(2)550℃時(shí),將2.0mol SO2和1.0mol O2置于5L密閉容器中,平衡時(shí)二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為80%,則轉(zhuǎn)化的二氧化硫?yàn)?mol×80%=1.6mol,則:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3 (g)
起始量(mol):2 1 0
變化量(mol):1.6 0.8 1.6
平衡量(mol):0.4 0.2 1.6
再根據(jù)K=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})×c({O}_{2})}$計(jì)算平衡常數(shù),而相同溫度下2SO3?2SO2+O2與2SO2(g)+O2(g)?2SO3 (g)
的平衡常數(shù)互為倒數(shù);
(3)A容器保持恒溫恒壓,B容器保持恒溫恒容,隨反應(yīng)進(jìn)行混合氣體物質(zhì)的量減小,B中壓強(qiáng)減小,壓強(qiáng)越大反應(yīng)速率越快;A中平衡等效在B中平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng);
平衡后,向兩容器中通入等量的原反應(yīng)氣體,達(dá)到平衡后,A中建立的平衡與原平衡等效,所以SO3的體積分?jǐn)?shù)不變,B容器中建立的平衡相當(dāng)于在原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng).
解答 解:(1)由圖1中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,V2O5參與反應(yīng)先做氧化劑把二氧化硫氧化為三氧化硫,本身被還原為V2O4,b過程中轉(zhuǎn)化V2O4轉(zhuǎn)化為VOSO4,C是VOSO4轉(zhuǎn)化為SO3、V2O5,此過程中催化劑V2O5,
故答案為:V2O5;
(2)550℃時(shí),將2.0mol SO2和1.0mol O2置于5L密閉容器中,平衡時(shí)二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為80%,則轉(zhuǎn)化的二氧化硫?yàn)?mol×80%=1.6mol,則:
2SO2(g)+O2(g)?2SO3 (g)
起始量(mol):2 1 0
變化量(mol):1.6 0.8 1.6
平衡量(mol):0.4 0.2 1.6
平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度為:[SO2]=0.08mol/L,[O2]=0.04mol/L,[SO3]=0.32mol/L,則平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}(S{O}_{3})}{{c}^{2}(S{O}_{2})×c({O}_{2})}$=$\frac{0.3{2}^{2}}{0.0{8}^{2}×0.04}$=400,
在550℃時(shí)2SO3?2SO2+O2 的平衡常數(shù)K=$\frac{1}{400}$=2.5×10-3,
故答案為:2.5×10-3,
(3)A容器保持恒溫恒壓,B容器保持恒溫恒容,隨反應(yīng)進(jìn)行混合氣體物質(zhì)的量減小,B中壓強(qiáng)減小,壓強(qiáng)越大反應(yīng)速率越快,到達(dá)平衡時(shí)間縮短,所以達(dá)到平衡所需時(shí)間A比B短;
A中平衡等效在B中平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),所以A中SO2的轉(zhuǎn)化率比B大;
平衡后,向兩容器中通入等量的原反應(yīng)氣體,達(dá)到平衡后,A中建立的平衡與原平衡等效,所以SO3的體積分?jǐn)?shù)不變,B容器中建立的平衡相當(dāng)于在原平衡的基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),B容器中SO3的體積分?jǐn)?shù)增大;
故答案為:短;大; 不變;增大.
點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算及影響因素、平衡常數(shù)等,(3)中注意根據(jù)等效平衡進(jìn)行分析解答,難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 取用鈉、鉀、白磷時(shí),沒用完的藥品要放回原瓶 | |
B. | 用pH試紙測(cè)得氯水的pH為2 | |
C. | 氯水、硝酸銀溶液存放在配有磨口塞的棕色細(xì)口瓶中 | |
D. | 金屬鈉著火時(shí),用細(xì)沙覆蓋滅火 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 172.5 kJ/mol | B. | -172.5 kJ/mol | C. | 393.5 kJ/mol | D. | -393.5 kJ/mol |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | ①②④⑥ | B. | ①②④⑤ | C. | ①②③⑤ | D. | ①②③④⑤⑥ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | N2(g)+3H2(g)$?_{500℃、30MPa}^{催化劑}$2MH3(g)△H=-38.6kJ•mol-1 | |
B. | N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-38.6kJ•mol-1 | |
C. | N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=38.6kJ•mol-1 | |
D. | 不能確定 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 14CO2的結(jié)構(gòu)式為O═14C═O | B. | 14CO2和12CO2互為同分異構(gòu)體 | ||
C. | 14C和12C互為同素異形體 | D. | 14CO2和Na218O2反應(yīng)生成15O2 |
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