Question

3．在某溫度下，向三個初始體積均為1L的密閉容器中按下表所示投料，發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H＜0．達(dá)到平衡時(shí)，下列說法正確的是（　�。�

容器編號	容器類型	起始物質(zhì)的量/mol			平衡時(shí)SO3的物質(zhì)的量/mol
		SO2	O2	SO3
Ⅰ	恒溫恒容	2	1	0	1.2
Ⅱ	絕熱恒容	0	0	2	a
Ⅲ	恒溫恒壓	2	1	0	b

• A． 平衡時(shí)SO₃的物質(zhì)的量：a＞1.2、b＞1.2
• B． 容器Ⅱ、Ⅲ中平衡常數(shù)相同
• C． 容器 I中SO₂的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中SO₃的轉(zhuǎn)化率之和小于1
• D． 若起始時(shí)向容器Ⅰ中充入1.0mol SO₂ （g）、0.40mol O₂（g）和1.40mol SO₃ （g），則此時(shí)ν_正＜ν_逆

Answer 1

分析 A．絕熱恒容時(shí)，為SO₃反應(yīng)物，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；恒溫恒壓時(shí)，反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃為氣體體積減小的反應(yīng)；
B．平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，容器Ⅱ、Ⅲ溫度不同；
C．容器Ⅱ中SO₃的轉(zhuǎn)化率相比容器 I中轉(zhuǎn)化率減小；
D．先計(jì)算濃度商，根據(jù)濃度商與化學(xué)平衡常數(shù)相對大小判斷反應(yīng)方向，從而確定正逆反應(yīng)速率相對大小．

解答 解：A．絕熱恒容時(shí)，為SO₃反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng)2SO₃（g）$\stackrel{．}{?}$2SO₂（g）+O₂（g）△H＞0，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，溫度降低，平衡向生成SO₃的方向移動，a＞1.2，
反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃為氣體體積減小的反應(yīng)，恒溫恒壓時(shí)，與原平衡相比相當(dāng)于壓強(qiáng)增大，平衡向生成SO₃的方向移動，b＞1.2，故A正確；
B．平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，容器Ⅱ絕熱溫度會越來越高，容器Ⅲ恒溫溫度不變，所以容器Ⅱ、Ⅲ溫度不同，平衡常數(shù)不同，故B錯誤；
C．根據(jù)A分析，SO₃的轉(zhuǎn)化率減小，即容器 I中SO₂的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中SO₃的轉(zhuǎn)化率之和小于1，故C正確；
D．容器 I中反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，c（SO₃）=1.2mol/L，c（SO₂）=$\frac{2-1.2}{1}$mol/L=0.8mol/L，c（O₂）=$\frac{1-0.6}{1}$mol/L=0.4mol/L，化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{1．{2}^{2}}{0．{8}^{2}×0.4}$=5.625，
若起始時(shí)向容器Ⅰ中充入1.0mol SO₂ （g）、0.40mol O₂（g）和1.40mol SO₃ （g），濃度商=$\frac{1．{4}^{2}}{1．{0}^{2}×0.40}$=4.9＜5.625，則該反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動，則此時(shí)V_正＞V_逆，故D錯誤．
故選：AC．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，涉及等效平衡、化學(xué)平衡常數(shù)與濃度商之間關(guān)系等知識點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力．