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在400℃，1.01×105Pa時，將SO2和14molO2 壓入一個裝有催化劑的V升密閉反應器中，發(fā)生2SO2+O2?2SO3的反應，并且在10min后達到平衡時，測得容器內有2molSO2和12molO2：
（1）SO2的起始濃度為
6
V
mol/L
6
V
mol/L
，SO3（氣）的平衡濃度為
4
V
mol/L
4
V
mol/L
；
（2）SO2的轉化率為
66.67%
66.67%
，O2的平均反應速率為
0.2
V
mol/（L?min）
0.2
V
mol/（L?min）
；
（3）平衡時SO3（氣）占總體積的百分數(shù)為
22.22%
22.22%
，此時體系壓強為反應起始時體系壓強的
0.9
0.9
倍；
（4）達平衡后再加入2molSO2、12molO2和4molSO3（氣），此時正反應速率將
增大
增大
，逆反應速率將
增大
增大
，平衡
向正反應方向
向正反應方向
移動．
分析：平衡時參加反應的氧氣為14mol-12mol=2mol，令二氧化硫的起始物質的量為nmol，利用三段式計算各組分的物質的量變化量、平衡時各組分的物質的量、n的值，
（1）根據(jù)c=
n
V
計算SO2的起始濃度、SO3（氣）的平衡濃度；
（2）二氧化硫轉化率=
參加反應SO2的物質的量
SO2起始物質的量
×100%；根據(jù)v=
△n
V
△t
計算v（O2）；
（3）平衡時SO3（氣）占總體積的百分數(shù)=
SO3物質的量
混合氣體總物質的量
×100%；恒溫恒容下，壓強之比等于物質的量之比；
（4）平衡時生成三氧化硫為4mol，平衡體系有2molSO2、12molO2和4molSO3（氣），再加入2molSO2、12molO2和4molSO3（氣），濃度增大反應速率加快，等效為在原平衡基礎上增大壓強，據(jù)此分析解答．
解答：解：平衡時參加反應的氧氣為14mol-12mol=2mol，則：
           2SO2 +O2?2SO3
開始（mol）：n    14  0
變化（mol）：4    2   4
平衡（mol）：n-4  12  4
所以n-4=2，n=6，
（1）SO2的起始濃度=
6mol
VL
=
6
V
mol/L，SO3（氣）的平衡濃度=
4mol
VL
=
4
V
mol/L，
故答案為：
6
V
mol/L；
4
V
mol/L；
（2）二氧化硫轉化率=
4mol
6mol
×100%=66.67%；v（O2）=
2mol
VL
10min
=
0.2
V
mol/（L．min），
故答案為：66.67%；
0.2
V
mol/（L．min）；
（3）平衡時SO3（氣）占總體積的百分數(shù)=
4mol
2mol+12mol+4mol
×100%=22.22%；恒溫恒容下，壓強之比等于物質的量之比，故此時體系壓強為反應起始時體系壓強的
2mol+12mol+4mol
14mol+6mol
=0.9倍，
故答案為：22.22%；0.9；
（4）平衡時生成三氧化硫為4mol，平衡體系有2molSO2、12molO2和4molSO3（氣），再加入2molSO2、12molO2和4molSO3（氣），反應混合物各組分的濃度都增大，正反應速率將增大，逆反應速率將增大，等效為在原平衡基礎上增大壓強，平衡向正反應方向移動，
故答案為：增大；增大；向正反應方向．
點評：本題考查化學平衡的有關計算、化學反應速率計算、化學平衡影響因素等，難度不大，注意利用三段式解題法的利用．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

（2013?濟南二模）硫元素的化合物在生產、生活中有著廣泛的應用．
（1）400℃，1.01×105Pa下，容積為1.0L的密閉容器中充入0.5molSO2，（g）和0.3molO2 （g），發(fā)生2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-198kJ?mol-1反應中n（SO3）和n（O2）隨時間變化的關系如圖1所示．反應的平衡常數(shù)K=
160
160
；0到10min內用SO2：表示的平均反應速率
0.04mol/（L?min）
0.04mol/（L?min）
．更具圖1中信息，判斷下列敘述中正確的是
AC
AC
（填序號）．

A．a點時刻的正反應速率比b點時刻的大
B．c點時刻反應達到平衡狀態(tài)
C．d點和e點時刻的c（O2）相同
D．若500℃，1.01×105Pa下，反應達到平衡時，n（ SO3）比圖中e點時刻的值大
（2）用NaOH溶液吸收工業(yè)廢氣中的SO2，當吸收液失去吸收能力時，25℃時測得溶液的pH=5.6，溶液中Na+，H+，SHO3-，SO32-離子的濃度由大到小的順序是
c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）
c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）

（3）可通過電解法使（2）中的吸收液再生而循環(huán)利用（電極均為石墨電極），其工作示意圖如圖2：HSO3-在陽極室反應的電極反應式為
HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
．陰極室的產物
H2、NaOH
H2、NaOH
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

工業(yè)上制取三氧化硫反應的熱化學方程式為：2SO2（g）十O2（g）?2SO3（g）△H=-198kJ?mol-1
（1）能夠說明在恒溫恒容條件下，上述反應已經達到化學平衡狀態(tài)的是
AD
AD
（填序號）．
A．每生成1mol SO3的同時生成0.5mol O2
B．容器中混合氣體的密度不變
C．SO2、O2、SO3的物質的量之比為2：1：2
D．容器中氣體總壓強不變
（2）400℃，1.01×105Pa下，上述反應中n（SO3）和n（O2）隨時間變化的關系如圖所示．下列敘述正確的是
AC
AC
（填序號）．
A．點a的正反應速率比點b的大
B．點c處反應達到平衡狀態(tài)
C．點d和點e處的n（O2）相同
D．500℃，1.01×105Pa下，反應達到平衡時，n（SO3）比圖中e點的值大
（3）已知該反應的K（400℃）=7200mol-1?L．在400℃時，容積為1.0L的密閉容器中充入0.05mol SO2（g）和0.03mol O2（g），反應一段時間后，有0.04mol SO3生成．此時，該反應
否
否
（填“是”、“否”或“無法判斷”）達到化學平衡狀態(tài)，理由是
否，400℃時，濃度熵Q=1600，而K（400℃）=7200，Q＜K，反應沒有達到平衡狀態(tài)；
否，400℃時，濃度熵Q=1600，而K（400℃）=7200，Q＜K，反應沒有達到平衡狀態(tài)；
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

已知400 ℃和1.01×105Pa時的氣體摩爾體積為55.20L· mol-1，在該條件下有1 mol氣體X發(fā)生如下反應并達到平衡：2X(g) mY(g)+Z(g)，測得平衡混合氣體中X的體積分數(shù)為58.80%，混合氣體的總質量為46.00 g，混合氣體的密度為0.72 g·L-1，則平衡混合氣體的平均相對分子質量為(　　)

A.58.80                 B.46.00?                 C.39.74                 D.16.13

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科目：高中化學 來源：云南省期中題 題型：填空題

在400℃，1.01×105Pa時，將SO2和14molO2 壓入一個裝有催化劑的V升密閉反應器中，發(fā)生2SO2+O22SO3的反應，并且在10min后達到平衡時，測得容器內有2molSO2和12molO2:
（1）SO2的起始濃度為_______，SO3（氣）的平衡濃度為_________；
（2）SO2的轉化率為________，O2的平均反應速率為________；
（3）平衡時SO3（氣）占總體積的百分數(shù)為__________，此時體系壓強為反應起始時體系壓強的________倍；
（4）達平衡后再加入2molSO2、12molO2和4molSO3(氣)，此時正反應速率將_______，逆反應速率將_______，平衡_______移動。

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