Question

8．已知2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，溫度一定，體積為1L的密閉容器中，投入2mol SO₂和1molO₂，2min反應(yīng)達平衡時，容器中有1.2mol SO₃，放出熱量118.2kJ，試計算：（要求寫計算過程）
（1）寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式； （2）該反應(yīng)中SO₂的轉(zhuǎn)化率是多少？
（3）計算該溫度下的平衡常數(shù)K（保留兩位小數(shù)）；
（4）容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時的壓強之比（最簡整數(shù)比）．

Answer 1

分析 2min反應(yīng)達平衡時，容器中有1.2mol SO₃，放出熱量118.2kJ，生成2mol三氧化硫放熱為197KJ，以此可計算反應(yīng)熱，并書寫熱化學(xué)方程式，
                    2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）   2            1            0
變化量（mol）   1.2       0.6          1.2
平衡量（mol）   0.8       0.4         1.2
以此解答該題．

解答 解：（1）2min反應(yīng)達平衡時，容器中有1.2mol SO₃，放出熱量118.2kJ，生成2mol三氧化硫放熱為197KJ，標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)的焓變寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197KJ/mol；
答：該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197KJ/mol；
（2）依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算；
               2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）   2         1       0
變化量（mol）   1.2       0.6     1.2
平衡量（mol）   0.8      0.4      1.2
反應(yīng)中SO₂的轉(zhuǎn)化率=$\frac{1.2mol}{2mol}$×100%=60%；
答：反應(yīng)中SO₂的轉(zhuǎn)化率為60%；
 （3）該溫度下的平衡常數(shù)K=$\frac{1．{2}^{2}}{0．{8}^{2}×0.4}$=5.63，
答：計算該溫度下的平衡常數(shù)K為5.63；
（4）反應(yīng)前的物質(zhì)的量為3mol，反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量為2.4mol，則二者壓強之比為3：2.4=5：4，
答：容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時的壓強之比為5：4．

點評 本題考查較為綜合，綜合考查學(xué)生的分析能力和計算能力，為高考常見題型，題目涉及熱化學(xué)方程式書寫，化學(xué)平衡計算應(yīng)用，主要是平衡濃度和轉(zhuǎn)化率的計算，題目難度中等．