精英家教網(wǎng)將2molSO2和1molO2混合置于體積可變,壓強恒定的密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)
催化劑
2SO3(g),△H<0,當反應進行到時間t1點時達到平衡狀態(tài),測得混合氣體總物質的量為2.1mol.試回答下列問題:
(1)反應進行到t1時,SO2的體積分數(shù)為
 

(2)若在t1時充入一定量的氬氣(Ar),SO2的物質的量將
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)若在t1時升溫,重新達到平衡狀態(tài),新平衡混合物中氣體的總物質的量
 
2.1mol(填“<”、“>”或“=”),并簡單說明原因
 

(4)若其它條件不變,在t1時再加入0.2molSO3、0.1molO2和1.8molSO3,在圖中作A從t0→t1→t2點這段時間內SO2的物質的量變化曲線.
分析:(1)根據(jù)t1點時達到平衡狀態(tài),測得混合氣體總物質的量為2.1mol,計算出平衡時二氧化硫的物質的量,再計算出SO2的體積分數(shù);
(2)體積可變,壓強恒定的密閉容器中充入一定量的氬氣(Ar),體積增大,反應物的分壓減小,根據(jù)壓強對平衡的影響分析;
(3)根據(jù)溫度對平衡的影響分析;
(4)t0到t1時起點在坐標(0,2)、平衡點在坐標(t1,0.2)處;恒壓條件下,在t1時再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3,與原平衡是等效平衡,所以t1到t2 是平行于時間軸的直線,起點必須在(t1,0.4)據(jù)此作圖.
解答:解:(1)設參加反應的二氧化硫為nmol,則
              2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),
初始量(mol)  2        1
轉化量(mol)  n        
n
2
        n
平衡量(mol) 2-n      1-
n
2
       n
已知平衡狀態(tài)時,測得混合氣體總物質的量為2.1mol,即:2-n+1-
n
2
+n=2.1mol,解得n=1.8mol,所以t1時,SO2的體積分數(shù)為
2-1.8
2.1
×100%=9.5%;
故答案為:9.5%;
(2)體積可變,壓強恒定的密閉容器中充入一定量的氬氣(Ar),體積增大,反應物的分壓減小,所以平衡向體積增大的方向移動,即向逆反方向移動,所以SO2的物質的量增大,故答案為:增大;
(3)已知該反應的正方向為放熱反應,所以升高溫度平衡逆移,逆方向為物質的量增大的方向,所以新平衡混合物中氣體的總物質的量>2.1mol,
故答案為:>;升高溫度反應向吸熱反應方向進行,即化學平衡向逆反應方向移動,氣體的總物質的量增大;
(4)t0到t1時起點在坐標(0,2)、平衡點在坐標(t1,0.2)處;恒壓條件下,在t1時再加入0.2molSO2、0.1molO2和1.8molSO3,與原平衡是等效平衡,所以t1到t2 是平行于時間軸的直線,起點必須在(t1,0.4),圖象為:
精英家教網(wǎng)
故答案為:精英家教網(wǎng)
點評:本題考查了平衡移動、化學平衡圖象等,難度中等,本題作圖時要注意對等效平衡的分析.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2011?兗州市三模)(1)t℃時,將2molSO2和1mol O2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中,發(fā)生如下反應:2SO2 (g)+O2 (g)?2SO3 (g);△H=-196kJ?mol-1.2min時反應達到化學平衡,此時測得反應放出的熱量為39.2kJ.請?zhí)顚懴铝锌瞻祝孩傧铝袛⑹瞿茏C明該反應已經達到化學平衡狀態(tài)的是(填標號,下同)
AB
AB

A.容器內壓強不再發(fā)生變化      
B.SO2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化?
C.容器內氣體質量不再發(fā)生變化  
D.容器內氣體密度不再發(fā)生變化?
②從反應開始至達到化學平衡,生成SO3平均反應速率為
0.1mol?L-1?min-1
0.1mol?L-1?min-1
;該條件下反應的平衡常數(shù)K=
0.16L?mol-1
0.16L?mol-1
(精確到小數(shù)點后兩位)?
③反應達到化學平衡后,以下操作將引起平衡向正反應方向移動并能提高SO2轉化率的是
AD
AD

A.向容器中通入少量O2
B.向容器中通入少量SO2?
C.使用催化劑
D.降低溫度?
E.向容器中通入少量氦氣?
④上述反應達平衡后,判斷下列情況下平衡移動的方向(填“向右”、“向左”或“不移動).?
再通入1.6molSO2、0.8molO2、0.4molSO3
向右
向右
;再通入0.2molSO2、0.2molSO3,
向左
向左

(2)工業(yè)生產中產生含SO2的廢氣,經石灰吸收和氧化后制成硫酸鈣,硫酸鈣是一種用途非常廣泛的產品,可用于生產硫酸、水泥等.已知25℃時,Ksp(CaSO4)=7.10×10-5.向0.100L 含CaSO4固體的溶液中加入2.22gCaCl2粉末充分攪拌,假設溶液的體積變化忽略不計,則溶液中CaSO4固體的質量將
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),Ksp(CaSO4)將
不變
不變

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2011?臺州模擬)用NA代表阿伏伽德羅常數(shù).下列說法正確的是( 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

將2molSO2和1molO2混合置于容積為2L的密閉容器中,在800K時,發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0,當反應從開始進行到5min時,反應達到平衡狀態(tài),測得混合氣體總物質的量為2.1mol.請回答下列問題:
(1)800K時,該反應的平衡常數(shù)為
1620
1620
,在0~5min時間間隔內SO2的反應速率為
0.18mol/(L?min)
0.18mol/(L?min)

(2)若在5min時降低溫度,在某一時刻重新達到平衡狀態(tài),則新平衡混合物中氣體的總物質的量
2.1mol(填“>”、“<”或“=”),簡述你的判斷理由:
正反應是一個氣體總物質的量減小的反應,且放熱,當降低溫度時,平衡向正反應方向移動
正反應是一個氣體總物質的量減小的反應,且放熱,當降低溫度時,平衡向正反應方向移動

(3)若相同條件下,向該容器內分別充入xmolSO2、ymolO2和zmolSO3,反應達到平衡時,容器內混合氣體總物質的量仍為2.1mol.則:x、y、z必須滿足的關系是
x+z=2、y+0.5z=1
x+z=2、y+0.5z=1
.(一個用含x、z的式子表示,一個用含y、z的式子表示)
(4)相同條件下,若在上述容器中,充入0.2mol SO2、0.4mol O2和4.0molSO3三種氣體,下列對該反應狀態(tài)的描述中,正確的是
C
C
(填字母序號).
A.處于平衡狀態(tài)  B.不是平衡狀態(tài),反應正向進行 C.不是平衡狀態(tài),反應逆向進行.

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科目:高中化學 來源: 題型:

將2molSO2和1 mol O2混合置于體積可變,壓強恒定的密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生如下反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H<0,當反應進行到時間t1點時達到平衡狀態(tài),測得混合氣體總物質的量為2.1 mol。試回答:

(1)反應進行到t1時,SO2的體積分數(shù)___________;

(2)若在t1時充入一定量的氬氣(Ar),SO2的物質的量將___________(填“增大”“減小”或“不變”);

(3)若在t1時升溫,重新達到平衡狀態(tài),新平衡混合物中氣體的總物質的量___________2.1 mol(填“<”“>”或“=”),并簡單說明原因____________________________________________;

(4)若其他條件不變,在t1時再加入0.2 molSO2、0.1 mol O2和1.8 mol SO3,在圖中作出從t0t1t2點這段時間內SO2的物質的量變化曲線。

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