Question

【題目】將2molSO2和1molO2混合置于體積可變，壓強(qiáng)恒定的密閉容器中，在一定溫度下發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；△H＜0，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到時(shí)間t1點(diǎn)時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得混合氣體總物質(zhì)的量為2.1mol。試回答下列問(wèn)題：

（1）反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí)，SO2的體積分?jǐn)?shù)為__；

（2）若在t1時(shí)充入一定量的氬氣（Ar），SO2的物質(zhì)的量將__（填“增大”、“減小”或“不變”）；

（3）若在t1時(shí)升溫，重新達(dá)到平衡狀態(tài)，新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量_2.1mol（填“＜”、“＞”或“=”），簡(jiǎn)單說(shuō)明原因：__。

（4）若t1達(dá)到平衡后，保持容器的體積不再變化。再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3，此時(shí)v逆_v正(填“＜”、“＞”或“=”）

Answer 1

【答案】9.52% 增大 ＞ 正反應(yīng)放熱，升溫，平衡逆向移動(dòng)，氣體的物質(zhì)的量增大 ＜

【解析】

設(shè)反應(yīng)的氧氣的物質(zhì)的量為x，列三段式有

則有2-2x+1-x+2x=2.1，解得x=0.9mol，即平衡時(shí)體系中n(SO2)=0.2mol，n(O2)=0.1mol，n(SO3)=1.8mol。

(1)根據(jù)分析可知，反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí)，SO2的體積分?jǐn)?shù)為=9.52%；

(2)該容器為恒壓容器，充入一定量的氬氣(Ar)，體積增大，反應(yīng)物的分壓減小，所以平衡向體積增大的方向移動(dòng)，即向逆反方向移動(dòng)，所以SO2的物質(zhì)的量增大；

(3)已知該反應(yīng)的正方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，所以升高溫度平衡逆移，逆方向?yàn)闅怏w物質(zhì)的量增大的方向，所以新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量＞2.1mol；

(4)保持容器的體積不再變化再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3，各物質(zhì)的濃度擴(kuò)大為原來(lái)的二倍，相當(dāng)于在原平衡的基礎(chǔ)壓縮體積加壓，則平衡會(huì)正向移動(dòng)，所以v逆＜v正。