Question

在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）
SO₂的起始濃度是0.4mol/L，O₂的起始濃度是1mol/L．當(dāng)SO₂的轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)．
（1）求該反應(yīng)的平衡常數(shù)．
（2）若將平衡時(shí)反應(yīng)混合物的壓強(qiáng)增大1倍，平衡將如何移動(dòng)？
（3）若將平衡時(shí)反應(yīng)混合物的壓強(qiáng)減小1倍，平衡將如何移動(dòng)？
（4）平衡時(shí)保持體積不變，向平衡混合氣體中充入稀有氣體Ar，使體系總壓變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，平衡又將如何移動(dòng)？

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：SO₂的起始濃度是0.4mol/l，當(dāng)SO₂的轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)，轉(zhuǎn)化的SO₂為0.4mol/L×80%=0.32mol/L，
            2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開(kāi)始（mol/L） 0.4      1      0
轉(zhuǎn)化（mol/L）0.32     0.16    0.32
平衡（mol/L）0.08     0.84    0.32
（1）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式及達(dá)到平衡時(shí)各組分的濃度平衡常數(shù)；
（2）增大壓強(qiáng)，平衡向著氣體體積縮小的方向移動(dòng)；
（3）減小壓強(qiáng)，平衡向著氣體體積增大的方向移動(dòng)；
（4）容器體積不變，充入稀有氣體，對(duì)原平衡體系中各組分的濃度沒(méi)有影響，所以平衡不移動(dòng)．

解答： 解：（1）SO₂的起始濃度是0.4mol/l，當(dāng)SO₂的轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)，轉(zhuǎn)化的SO₂為0.4mol/L×80%=0.32mol/L，
            2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開(kāi)始（mol/L） 0.4        1        0
轉(zhuǎn)化（mol/L）0.32      0.16     0.32
平衡（mol/L）0.08      0.84     0.32
該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：K=

0.322

0.84×0.082

≈19，
答：反應(yīng)的平衡常數(shù)為19；
（2）該反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)后，平衡向著正向移動(dòng)，
答：平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；
（3）該反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，若將平衡時(shí)反應(yīng)混合物的壓強(qiáng)減小1倍，平衡向著氣體體積增大逆反應(yīng)方向移動(dòng)，
答：平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；
（4）平衡時(shí)保持體積不變，向平衡混合氣體中充入稀有氣體Ar，使體系總壓變?yōu)樵瓉?lái)的3倍，由于容器體積不變，充入稀有氣體后，對(duì)原平衡體系中各組分的濃度沒(méi)有影響，所以平衡不移動(dòng)，
答：充入稀有氣體后，平衡不發(fā)生移動(dòng)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡常數(shù)的計(jì)算、化學(xué)平衡的影響因素，題目難度中等，明確化學(xué)平衡三段法在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法，明確溫度、壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響．