Question

在容積為2L的密閉容器中，通入8molSO₂和4molO₂，在一定條件下進(jìn)行反應(yīng)，1s后達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)O₂的濃度為1mol?L^-1．試求：
（1）用SO₃濃度表示1s內(nèi)的平均反應(yīng)速率

 

（2）SO₂的轉(zhuǎn)化率

 

（3）平衡時(shí)SO₃的體積分?jǐn)?shù)

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：反應(yīng)速率的定量表示方法,化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算v（O₂），利用速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算v（SO₃）；
（2）根據(jù)方程式計(jì)算△c（SO₂），進(jìn)而計(jì)算△n（SO₂），進(jìn)而計(jì)算SO₂的轉(zhuǎn)化率；
（3）計(jì)算△n（SO₃），利用差量法計(jì)算混合氣體物質(zhì)的量減少量，計(jì)算平衡時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算SO₃的體積分?jǐn)?shù)．

解答： 解：（1）1s后達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)O₂的濃度為1mol?L^-1，則v（O₂）=

4mol 2L -1mol/L

1s

=1mol/（L．s），發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故v（SO₃）=2v（O₂）=2mol/（L．s），
故答案為：2mol/（L．s）；
（2）△c（SO₂）=2△c（O₂）=2×（

4mol

2L

-1mol/L）=2mol/L，故△n（SO₂）=2mol/L×2L=4mol，故SO₂的轉(zhuǎn)化率=

4mol

8mol

×100%=50%，
故答案為：50%；
（3）△n（SO₃）=△n（SO₂）=4mol，則：
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）  物質(zhì)的量減少
                  2          2+1-2=1
                  4mol       2mol
故平衡后混合氣體的總物質(zhì)的量=8mol+4mol-2mol=10mol，
故平衡時(shí)SO₃的體積分?jǐn)?shù)=

4mol

10mol

×100%=40%，
故答案為：40%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)反應(yīng)速率及化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算，難度不大，側(cè)重對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固，可以用三段式解題法進(jìn)行計(jì)算解答．