Question

18．一定溫度時，向容積為 2L 的密閉容器中充入一定量的 SO₂和 O₂，發(fā)生反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196kJ•moL^-1，一段時間后達(dá)平衡，反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：下列說法不正確的是（　　）

反應(yīng)時間/min	n（SO2）/mol	n（O2）/mol
0	2	1
5	1.2
10		0.4
15	0.8

• A． 反應(yīng)在前 5min 的平均速率為 v （SO₂）=0.08mol•L^-1•min^-1
• B． 保持溫度不變，向平衡后的容器中再充入 1molSO₂和 0.5molO₂時，v （正）＞v （逆）
• C． 該溫度，反應(yīng)的平衡常數(shù)為 11.25L•mol^-1
• D． 相同溫度下，起始時向容器中充入 1.5mol SO₃，達(dá)平衡時 SO₃的轉(zhuǎn)化率為 40%

Answer 1

分析 A．反應(yīng)在前 5min 二氧化硫的物質(zhì)的量變化0.8mol，化學(xué)反應(yīng)速率v=$\frac{△c}{△t}$來計算；
B．溫度不變，向平衡后的容器中再充入1molSO₂和0.5molO₂時，相當(dāng)于增大壓強，根據(jù)壓強對化學(xué)平衡的影響來回答判斷；
C．根據(jù)可逆反應(yīng)不能進行徹底以及熱化學(xué)方程式的意義來回答判斷；
D．起始時向容器中充入1.5mol SO₃，如果轉(zhuǎn)化率是40%，計算各物質(zhì)的濃度冪之積，與平衡常數(shù)相比較．

解答 解：A．根據(jù)已知數(shù)據(jù)，用二氧化硫化學(xué)反應(yīng)速率v=$\frac{\frac{2-1.2}{2}}{5}$mol/（L•min）=0.08mol•L^-1 min^-1，故A正確；
B．溫度不變，向平衡后的容器中再充入1molSO₂和0.5molO₂時，相當(dāng)于增大壓強，化學(xué)平衡正向移動，v（正）＞v（逆），故B正確；
C.2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
初始量（mol）：2        1         0
變化量（mol）：1.2     0.6       1.2
平衡量（mol）：0.8     0.4       1.2
容器體積為2L，化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{0．{6}^{2}}{0．{4}^{2}×0.2}$=$\frac{0.36}{0.032}$=11.25L/mol，故C正確；
D．起始時向容器中充入1.5mol SO₃，如果轉(zhuǎn)化率是40%，則
                2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
初始量（mol/L）：0        0       0.75
變化量（mol/L）：0.3     0.15     0.3
平衡量（mol/L）：0.3     0.15     0.45
則$\frac{0.4{5}^{2}}{0．{3}^{2}×0.15}$=15，不等于該溫度下的平衡常數(shù)，故D錯誤；
故選D．

點評 本題綜合考查化學(xué)平衡的計算，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力的考查，題目涉及等效平衡的建立以及化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率等方面的知識，屬于綜合知識的考查，難度較大．