Question

3．對于2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0  反應來說：
（1）若將2mol SO₂氣體和1mol O₂氣體在2L容器中混合并在一定條件下發(fā)生反應，經(jīng)2min 建立平衡，此時測得 SO₃濃度為 0.8mol•L^-1，該條件時反應的平衡常數(shù)K=160L•mol^-1．
（2）在體積不變的條件下，改變下列條件重新達到平衡時能使平衡常數(shù)K增大的有B（填字母）．
A．升高溫度B．降低溫度C．增大壓強        D．移出生成的SO₃
（3）一定溫度下，若將8mol SO₂氣體和 4mol O₂氣體混合置于體積恒定的密閉容器中，能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是BC．
A．SO₂的轉(zhuǎn)化率和O₂的轉(zhuǎn)化率相等     
B．容器內(nèi)壓強保持不變
C．v（SO₂）_逆=2v（O₂）_正
D．容器內(nèi)密度保持不變
（4）一定溫度下，將8mol SO₂和4mol O₂氣體混合置于體積不變的密閉容器中，經(jīng)t₁時間達到平衡，測得混合氣體總物質(zhì)的量為10mol．若使SO₂、O₂、SO₃三種氣體均增加1mol，則平衡向右移動（填“向左移動”、“向右移動”或“不移動”）．

Answer 1

分析 （1）經(jīng)2min 建立平衡，此時測得 SO₃濃度為 0.8mol•L^-1，則
        2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開始     1             0.5           0
轉(zhuǎn)化    0.8           0.4          0.8
平衡   0.2             0.1          0.8
結合平衡濃度計算K；
（2）K只與溫度有關；
（3）結合平衡的特征“等、定”及衍生的物理量判定；
（4）2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開始    8                4           0
轉(zhuǎn)化    x             0.5x          x
平衡  8-x             4-0.5x       x
測得混合氣體總物質(zhì)的量為10mol，則8-x+4-0.5x+x=10，解得x=4，
則平衡時物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、4mol，
使SO₂、O₂、SO₃三種氣體均增加1mol，物質(zhì)的量分別為5mol、3mol、5mol，濃度分別為2.5mol/L、1.5mol/L、2.5mol/L，
Qc=$\frac{2．{5}^{2}}{1.5×2．{5}^{2}}$=0.67，與K比較判斷反應方向．

解答 解：（1）（1）經(jīng)2min 建立平衡，此時測得 SO₃濃度為 0.8mol•L^-1，則
        2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開始     1             0.5           0
轉(zhuǎn)化    0.8           0.4          0.8
平衡   0.2             0.1          0.8
K=$\frac{0．{8}^{2}}{0．{2}^{2}×0.1}$=160L•mol^-1，
故答案為：160L•mol^-1；
（2）K只與溫度有關，該反應為放熱反應，降低溫度，平衡正向移動，K增大，故答案為：B；
（3）A．SO₂的轉(zhuǎn)化率和O₂的轉(zhuǎn)化率相等，不能判定平衡，故A不選；     
B．該反應為體積不等的反應，則容器內(nèi)壓強保持不變，為平衡狀態(tài)，故B選；
C．v（SO₂）_逆=2v（O₂）_正，可知正逆反應速率相等，為平衡狀態(tài)，故C選；
D．質(zhì)量、體積均不變，容器內(nèi)密度始終保持不變，不能判定平衡，故D不選；
故答案為：BC；  
（4）2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開始    8                4           0
轉(zhuǎn)化    x             0.5x          x
平衡  8-x             4-0.5x       x
測得混合氣體總物質(zhì)的量為10mol，則8-x+4-0.5x+x=10，解得x=4，
則平衡時物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、4mol，
使SO₂、O₂、SO₃三種氣體均增加1mol，物質(zhì)的量分別為5mol、3mol、5mol，濃度分別為2.5mol/L、1.5mol/L、2.5mol/L，
Qc=$\frac{2．{5}^{2}}{1.5×2．{5}^{2}}$=0.67＜K，可知反應向右移動，
故答案為：向右移動．

點評 本題考查化學平衡計算，為高頻考點，把握化學平衡三段法、K計算及平衡判定為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，注意（4）中Qc與K的應用，題目難度不大．