Question

7．工業(yè)制硫酸的核心反應(yīng)是：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，
（1）此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）•c（{O}_{2}）}$．
（2）將一定量的SO₂（g） 和O₂（g） 放入1L密閉容器中，在一定條件下達到平衡，測得SO₂為0.12mol，O₂為0.05mol，SO₃為0.12mol．計算該條件下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=20．SO₂的轉(zhuǎn)化率=50%．
（3）體積不變的條件下，下列措施中有利于提高SO₂的轉(zhuǎn)化率的是AC（填字母）．
A．通入氧氣   B．升高溫度  C．增大壓強   D．減小壓強   E．加入催化劑．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)平衡常數(shù)，是指在一定溫度下，可逆反應(yīng)達到平衡時各生成物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積所得的比值，據(jù)此書寫；
（2）依據(jù)平衡常數(shù)表達式，計算化學(xué)平衡常數(shù)；
（3）依據(jù)平衡移動原理，分析SO₂的轉(zhuǎn)化率．

解答 解：（1）反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）的平衡常數(shù)為：K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）•c（{O}_{2}）}$，
故答案為：$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）•c（{O}_{2}）}$；
（2）該條件下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）•c（{O}_{2}）}$=$\frac{0.1{2}^{2}}{0.1{2}^{2}×0.05}$=20；根據(jù)反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，生成0.12mol三氧化硫需要消耗0.12mol二氧化硫，則反應(yīng)前二氧化硫的總物質(zhì)的量為：0.12mol+0.12mol=0.24mol，所以二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為：$\frac{0.12mol}{0.24mol}$×100%=50%，
故答案為：20；50%；
（3）A．通入氧氣，化學(xué)平衡性質(zhì)正向移動，則SO₂的轉(zhuǎn)化率增大，故A正確；
B．移出氧氣，化學(xué)平衡性質(zhì)逆向移動，SO₂的轉(zhuǎn)化率減小，故B錯誤；
C．增大壓強，平衡向著正向移動，SO₂的轉(zhuǎn)化率增大，故C正確；
D．減小壓強，平衡向著逆向移動，SO₂的轉(zhuǎn)化率減小，故D錯誤；
E．加入催化劑，化學(xué)平衡不移動，SO₂的轉(zhuǎn)化率不變，故E錯誤；
故答案為：AC．

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算，題目難度中等，涉及化學(xué)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的計算、化學(xué)平衡及其影響等知識，明確化學(xué)平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的概念即可解答，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．