Question

【題目】一定溫度下，在三個(gè)容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)△H = -196.0 kJ．mol-1，測(cè)得反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下,下列說法正確的是（ ）

	容器1	容器2	容器3
應(yīng)溫度T/K	700	700	800
反應(yīng)物投入量	2 mol SO2、1mol O2	4mol SO3	2 mol SO3
平衡v正(SO2)/molL-1S-1	v1	v2	v3
平衡c(SO3)/molL-1	c1	c2	c3
平衡體系總壓強(qiáng)p/Pa	p1	p2	p3
反應(yīng)能量變化	放出a KJ	吸收b KJ	吸收c KJ
物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率α	α1（SO2）	α2（SO3）	α3（SO2）
平衡常數(shù)K	K1	K2	K3

A. v1< v2,c2<2c1B. K1> K3，p2>2p3

C.v1< v3，α1(SO2 ) <α2(SO3 ) D. c2>2c3，α2(SO3 )+α3(SO2 )<1

Answer 1

【答案】D

【解析】

A項(xiàng)、將I容器中的反應(yīng)極限化時(shí)產(chǎn)生2molSO3，Ⅱ容器是以4molSO3起始，整體來講Ⅱ容器的物料濃度高于Ⅰ容器中的物料濃度，所以v1＜v2，Ⅱ容器相當(dāng)于Ⅰ容器加壓，若平衡不發(fā)生移動(dòng)，則平衡時(shí)有c2=2c1，但加壓有利于該反應(yīng)正向進(jìn)行，所以c2＞2c1，故A錯(cuò)誤；

B項(xiàng)、該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則K1＞K3，容器中，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pV=nRT，容器Ⅱ是4molSO3起始反應(yīng)，容器Ⅲ極限化時(shí)生成2molSO2，容器Ⅱ相當(dāng)于容器Ⅲ加壓，若平衡不發(fā)生移動(dòng)，則有c2=2c3，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，由于容器Ⅱ和容器Ⅲ的溫度不等，容器Ⅲ的反應(yīng)溫度高于容器Ⅱ的反應(yīng)溫度，則c2＞2c3，而壓強(qiáng)關(guān)系為==＞，故B錯(cuò)誤；

C．溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，則v1＜v3，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，，則容器Ⅰ中SO2的平衡轉(zhuǎn)化率更高，所以α1（SO2）＞α3（SO2），故C錯(cuò)誤；

D項(xiàng)、容器Ⅱ是4molSO3起始反應(yīng)，容器Ⅲ極限化時(shí)生成2molSO2，容器Ⅱ相當(dāng)于容器Ⅲ加壓，若平衡不發(fā)生移動(dòng)，則有c2=2c3，但加壓有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，并且容器Ⅱ和容器Ⅲ的溫度不等，容器Ⅲ的反應(yīng)溫度高于容器Ⅱ的反應(yīng)溫度，則c2＞2c3，若容器Ⅱ不是相對(duì)于容器Ⅲ加壓，且兩容器溫度相同，則有α2（SO3）+α3（SO2）=1，但加壓有利于反應(yīng)向減壓方向進(jìn)行，則α2（SO3）減小，溫度升高不利于反應(yīng)正向進(jìn)行，則α3（SO2）減小，因此最終α2（SO3）+α3（SO2）＜1，故D正確；

故選D。