Question

11．（1）某溫度下，在密閉容器中SO₂、O₂、SO₃三種氣態(tài)物質建立化學平衡后，改變條件對反應2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），△H＜0的正、逆反應速率的影響如圖所示：
 ①加催化劑對反應速率影響的圖象是C （填序號，下同）
 ②升高溫度對反應速率影響的圖象是A
 ③增大反應容器體積對反應速率影響的圖象是D
 ④增大O2的濃度對反應速率影響的圖象是B
（2）在一定溫度下，將2mol A和2mol B兩種氣體混合于2L密閉容器中，發(fā)生反應3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），2min末反應達到平衡狀態(tài)，生成0.8mol D，并測得C的濃度為0.4mol/L．由此推斷：
 ①x值等于2； ②A的轉化率為60%； ③B的平衡濃度為0.8 mol/L．

Answer 1

分析 （1）①加入催化劑，化學反應速率加快，化學平衡不移動；
②升溫，正逆反應速率都增大，平衡向逆反應方向移動；
③增大反應容器體積，反應物和生成物的濃度都減小，但逆反應減少的幅度小，故平衡逆向移動；
④增大反應物的濃度，化學反應速率加快，化學平衡向著正反應方向進行，而增大氧氣的瞬間生成物的濃度未變，所以V逆不變；
（2）①平衡時C的濃度為0.4mol/L，則n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，結合n（D）利用物質的量之比等于化學計量數(shù)之比計算x；
②根據(jù)平衡時n（D），由方程式可知參加反應的n（A）=$\frac{3}{2}$n（D），再根據(jù)轉化率定義計算A的轉化率；
③根據(jù)三段式計算出平衡時各組分的濃度．

解答 解：（1）①加入催化劑，化學反應速率加快，化學平衡不移動，故圖象選C，
故答案為：C；
②升溫，正逆反應速率都增大，平衡向逆反應方向移動，則逆反應速率增大的更大，故圖象選A，
故答案為：A；
③增大反應容器體積，反應物和生成物的濃度都減小，但逆反應減少的幅度小，故平衡逆向移動，故圖象選D，
故答案為：D；
④增大反應物的濃度，化學反應速率加快，化學平衡向著正反應方向進行，而增大氧氣的瞬間生成物的濃度未變，所以V逆不變，故圖象選B，
故答案為：B；
（2）①平衡時C的濃度為0.4mol/L，則n（C）=0.4mol/L×2L=0.8mol，物質的量之比等于化學計量數(shù)之比，所以0.8mol：0.8mol=x：2，解得x=2，
故答案為：2；
②平衡時n（D）=0.8mol，由方程式可知參加反應的n（A）=$\frac{3}{2}$n（D）=$\frac{3}{2}$×0.8mol=1.2mol，故A的轉化率為$\frac{1.2mol}{2mol}$×100%=60%，
故答案為：60%；
③根據(jù)三段式計算平衡時，各組分的濃度為：
                    3A（g）+B（g）?2C（g）+2D（g）
開始（mol/L）：1         1            0            0
變化（mol/L）：0.6     0.2         0.4         0.4
平衡（mol/L）：0.4     0.8         0.4          0.4，故的平衡濃度為0.8 mol/L，
故答案為：0.8．

點評 本題考查學生影響化學平衡移動，注意溫度、催化劑、濃度對正逆反應速率的影響，以及化學平衡計算，本題難度中等．