Question

【題目】將一定量的SO2和含1molO2的空氣（不考慮其他酸性氣體）充入2L的恒容密閉容器中，某溫度時(shí)，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：2SO2（g）+O2 （g） 2SO3 （g）△H＜0．反應(yīng)達(dá)到平衡后，將容器中的混合氣體通過(guò)過(guò)量NaOH溶液，氣體減少了1.8mol．再將剩余氣體通過(guò)某溶液吸收O2 ， 氣體又減少了0.2mol．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是（填字母）． a．容器中混合氣體的密度保持不變 b．SO2體積分?jǐn)?shù)保持不變
c．容器中氣體的壓強(qiáng)不變 d．SO3的生成速率與SO2的消耗速率相等
（2）欲提高SO2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是（填字母）． a．向容器中再充人N2 b．向容器中再充入O2
c．改變反應(yīng)的催化劑 d．降低溫度
（3）升高溫度，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K（填“增大”“減小”或“不變”，下同），化學(xué)反應(yīng)速率 ．
（4）該溫度下，反應(yīng)2SO2 （g）+O2 （g）2SO3（g）的平衡常數(shù)K= ．

Answer 1

【答案】
（1）bc
（2）bd
（3）減��；增大
（4）640
【解析】解：（1）a．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，而且反應(yīng)前后容器體積不變，故混合氣體的密度保持不變，不能說(shuō)明到達(dá)平衡狀態(tài)，故a錯(cuò)誤； b．可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，SO2體積分?jǐn)?shù)保持不變，即SO2的濃度保持不變，說(shuō)明到達(dá)平衡狀態(tài)，故b正確；
c．隨反應(yīng)進(jìn)行氣體的物質(zhì)的量減小，恒溫恒容下，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，當(dāng)容器中氣體的壓強(qiáng)不變，說(shuō)明到達(dá)平衡狀態(tài)，故c正確；
d．SO3的生成速率與SO2的消耗速率都表示正反應(yīng)速率，反應(yīng)始終二者都按1：1進(jìn)行，不能說(shuō)明到達(dá)平衡狀態(tài)，故d錯(cuò)誤；
所以答案是：bc； （2）a．向裝置中再充入N2 ， 反應(yīng)物和生成物的濃度不變，平衡不移動(dòng)，所以不能提高轉(zhuǎn)化率，故a錯(cuò)誤；
b．向裝置中再充入O2 ， 氧氣濃度增大，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，提高了二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，故b正確；
c．改變反應(yīng)的催化劑只改變反應(yīng)速率，不改變平衡，所以不能提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，故c錯(cuò)誤；
d．升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，增加了二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，故d正確；
所以答案是：bd； （3）k= ，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故K減��；升高溫度，化學(xué)反應(yīng)速率加快；
所以答案是：減��；增大；（4）收O2 ， 氣體又減少了0.2mol，故平衡時(shí)氧氣的濃度為 =0.1mol/L，故氧氣變化了 0.4mol/L，則二氧化硫，三氧化硫濃度變化為 0.8mol/L
和0.8mol/L，故平衡時(shí)SO3濃度為 0.8mol/L，將容器中的混合氣體通過(guò)過(guò)量NaOH溶液，氣體減少了1.8mol，即0.9mol/L，故平衡時(shí)SO2濃度為 0.1mol/L，

	2SO2 （g）+	O2 （g）	2SO3（g）
起始	0.9	0.5	0
轉(zhuǎn)化	00.8	0.4	0.8
平衡	0.1	0.1	0.8

k= = =640，
所以答案是：640．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷(狀態(tài)判斷：①v(B耗)=v(B生)②v(C耗):v(D生)=x : y③c(C)、C%、n(C)%等不變④若A、B、C、D為氣體，且m+n≠x+y，壓強(qiáng)恒定⑤體系顏色不變⑥單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)內(nèi)化學(xué)鍵的斷裂量等于形成量⑦體系平均式量恒定（m+n ≠ x+y）等)，還要掌握化學(xué)平衡的計(jì)算(反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%)的相關(guān)知識(shí)才是答題的關(guān)鍵．