Question

8．在10L容器中，加入2mol的SO₂（g）和2mol的NO₂（g），保持温度恒定，发生反应：SO₂（g）+NO₂（g）?SO₃（g）+NO（g），当达到平衡状态时，测得SO₂（g）的转化率为50%，
试求：该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO₂（g），则：
（1）化学平衡将向正方向移动，NO₂的转化率将增大；
（2）经计算，当达到新的平衡状态时，容器中SO₂（g）的浓度是0.05mol/L．

Answer 1

分析 （1）该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO₂（g），反应物浓度增大，平衡正向移动，二氧化氮转化率增大；
（2）达到平衡状态时二氧化硫转化率为50%，则参加反应c（SO₂）=$\frac{2mol×50%}{10L}$=0.1mol/L，
           SO₂（g）+NO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）
开始（mol/L）0.2     0.2       0       0
反应（mol/L）0.1     0.1       0.1     0.1
平衡（mol/L）0.1     0.1       0.1     0.1
化学平衡常数K=$\frac{c（S{O}_{3}）．c（NO）}{c（S{O}_{2}）．c（N{O}_{2}）}$=$\frac{0.1×0.1}{0.1×0.1}$=1，
温度不变，化学平衡常数不变，根据平衡常数计算再次达到平衡状态时二氧化硫浓度．

解答 解：（1）该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO₂（g），反应物浓度增大，平衡正向移动，促进二氧化氮转化，所以二氧化氮转化率增大，故答案为：正；增大；
（2）达到平衡状态时二氧化硫转化率为50%，则参加反应c（SO₂）=$\frac{2mol×50%}{10L}$=0.1mol/L，
           SO₂（g）+NO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）
开始（mol/L）0.2     0.2       0       0
反应（mol/L）0.1     0.1       0.1     0.1
平衡（mol/L）0.1     0.1       0.1     0.1
化学平衡常数K=$\frac{c（S{O}_{3}）．c（NO）}{c（S{O}_{2}）．c（N{O}_{2}）}$=$\frac{0.1×0.1}{0.1×0.1}$=1，
温度不变，化学平衡常数不变，
设再次达到平衡状态时二氧化硫浓度为cmol/L，
SO₂（g）+NO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）
开始（mol/L）0.2     0.1       0.1    0.1
反应（mol/L）0.2-c  0.2-c     0.2-c   0.2-c
平衡（mol/L）c      c-0.1     c-0.1   c-0.1
K=$\frac{（0.1-c）．（0.1-c）}{c（0.1-c）}$=1，c=0.05，
故答案为：0.05．

点评 本题考查化学平衡有关计算，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确温度与化学平衡常数关系是解本题关键，化学平衡常数只与温度有关，与物质浓度无关，题目难度不大．