Question

5．在一定溫度下，10L恒容密閉容器中加入0.05molSO₂、0.03molO₂，反應(yīng)為：2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）△H＜0，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)到平衡，測得C（SO₃）=0.004mol/L
（1）SO₂的轉(zhuǎn)化率為80%，若在原平衡的基礎(chǔ)上再加入0.05molSO₂、0.03molO₂達(dá)到平衡時(shí)，SO₂的轉(zhuǎn)化率將增大（填增大、減小或不變）
（2）用SO₂表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率為4×10^-4mol/（L．min）
（3）平衡時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)與反應(yīng)前的壓強(qiáng)之比2：3（最簡整數(shù)比）
（4）平衡時(shí)體系中SO₃的百分含量（體積分?jǐn)?shù)）66.7%
（5）平衡常數(shù)K=16000；升高溫度K將減�。ㄌ钤龃�、減小或不變）；假如某時(shí)刻時(shí)SO₂為0.02mol，該反應(yīng)向正向（填正向、逆向或不）移動(dòng)．

Answer 1

分析 在一定溫度下，10L恒容密閉容器中加入0.05molSO₂、0.03molO₂，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)到平衡，測得c（SO₃）=0.004mol/L，
                2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）
起始濃度（mol/L）：0.005    0.003     0
變化濃度（mol/L）：0.004    0.002     0.004
平衡濃度（mol/L）：0.001    0.001     0.004
（1）轉(zhuǎn)化率=$\frac{濃度變化量}{起始濃度}$×100%；
若在原平衡的基礎(chǔ)上再加入0.05molSO₂、0.03molO₂達(dá)到平衡時(shí)，等效再原平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)；
（2）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（SO₂）；
（3）恒溫恒容下，壓強(qiáng)之比等于混合氣體總濃度之比；
（4）平衡時(shí)體系中SO₃的百分含量=$\frac{三氧化硫濃度}{混合氣體總濃度}$×100%；
（5）根據(jù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$計(jì)算平衡常數(shù)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減�。�
根據(jù)平衡時(shí)二氧化硫物質(zhì)的量判斷反應(yīng)進(jìn)行方向．

解答 解：在一定溫度下，10L恒容密閉容器中加入0.05molSO₂、0.03molO₂，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)到平衡，測得c（SO₃）=0.004mol/L，
               2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）
起始濃度（mol/L）：0.005   0.003    0
變化濃度（mol/L）：0.004   0.002    0.004
平衡濃度（mol/L）：0.001   0.001    0.004
（1）SO₂的轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.004mol/L}{0.005mol/L}$×100%=80%；
若在原平衡的基礎(chǔ)上再加入0.05molSO₂、0.03molO₂達(dá)到平衡時(shí)，等效再原平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，SO₂的轉(zhuǎn)化率增大，
故答案為：80%；增大；
（2）v（SO₂）=$\frac{0.004mol/L}{10min}$=4×10^-4mol/（L．min），故答案為：4×10^-4mol/（L．min）；
（3）恒溫恒容下，壓強(qiáng)之比等于混合氣體總濃度之比，故平衡時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)與反應(yīng)前的壓強(qiáng)之比為0.006：0.008=2：3，故答案為：2：3；
（4）平衡時(shí)體系中SO₃的百分含量=$\frac{0.004mol/L}{0.006mol/L}$×100%=66.7%，故答案為：66.7%；
（5）平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$=$\frac{0.00{4}^{2}}{0.001×0.001}$=16000；
正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減�。�
平衡時(shí)二氧化硫物質(zhì)的量為10L×0.001mol/L=0.01mol＜0.02mol，故該反應(yīng)向正反應(yīng)移動(dòng)，
故答案為：16000；減�。徽�向．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算與影響因素、反應(yīng)速率、平衡常數(shù)計(jì)算與影響因素等，掌握三段式在化學(xué)平衡計(jì)算中應(yīng)用．