Question

19．己知2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）+196.6KJ．在一定溫度下，向一個(gè)容積不變的容器中，通入3molSO₂和2molO₂及固體催化劑，使之反應(yīng)．平衡時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為起始時(shí)的90%．求：
（1）達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)放出的熱量．
（2）達(dá)到平衡時(shí)三氧化硫的體積分?jǐn)?shù)（用分?jǐn)?shù)表示）．

Answer 1

分析 恒溫恒容下，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，則平衡時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量為（3mol+2mol）×90%=4.5mol，設(shè)轉(zhuǎn)化xmol O₂，則
                     2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△n=1
起始量（mol）：3           2               0
變化量（mol）：2x         x                2x
平衡量（mol）：3-2x      2-x             2x
則$\frac{3-2x+2-x+2x}{3+2}$=90%，
x=0.5，以此解答該題．

解答 解：（1）由以上分析可知轉(zhuǎn)化0.5mol氧氣，則反應(yīng)放出的熱量為196.6KJ×$\frac{0.5mol}{1mol}$=98.3KJ，
答：達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)放出的熱量為98.3kJ；
（2）達(dá)到平衡時(shí)，三氧化硫的物質(zhì)的量為2×0.5mol=1mol，則體積分?jǐn)?shù)為$\frac{1}{4.5}$=$\frac{2}{9}$，
答：達(dá)到平衡時(shí)三氧化硫的體積分?jǐn)?shù)$\frac{2}{9}$．

點(diǎn)評 本題為化學(xué)平衡和反應(yīng)熱綜合試題，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力，注意把握題目數(shù)據(jù)的分析，難度中等．