题目内容
向恒温、恒容(2L)的密闭容器中充入2mol SO2和一定量的O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)△H=-197.74kJ?mol-1,4min后达到平衡,这时c(SO2)=0.2mol L-1,且SO2和O2的转化率相等.下列说法中,不正确的是( )
一定条件 |
A、2min时,c(SO2)=0.6mol L-1 |
B、用O2表示4min内的反应速率为0.1mol?(L?min)-1 |
C、再向容器中充入1mol SO3,达到新平衡,n(SO2):n(SO3)=2:1 |
D、4min后,若升高温度,平衡向逆方向移动,平衡常数K增大 |
分析:向恒温、恒容(2L)的密闭容器中充入2mol SO2和一定量的O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)△H=-197.74kJ?mol-1,4min后达到平衡,这时c(SO2)=0.2mol L-1,二氧化硫达到平衡消耗物质的量=2mol-0.2mol/L×2L=1.6mol,SO2和O2的转化率相等为80%,得到起始量氧气物质的量为1,则
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g);
起始量(mol) 2 1 0
变化量(mol) 1.6 0.8 1.6
平衡量(mol) 0.4 0.2 1.6
依据计算分析选项判断.
| ||
△ |
2SO2(g)+O2(g)
| ||
△ |
起始量(mol) 2 1 0
变化量(mol) 1.6 0.8 1.6
平衡量(mol) 0.4 0.2 1.6
依据计算分析选项判断.
解答:解:A、4min后大灯平衡,二氧化硫平均速率:v(SO2)=
=0.2mol/L?min;由于可逆反应在外界条件不变的情况下,随生成物的增多速度逐渐减小,也就是说其前两分钟平均速率大于0.2mol/L?min;按照这个速率消耗的二氧化硫物质的量=0.2mol/L?min×2L×2min=0.8mol,所以剩余的SO2物质的量要小于1.2mol,浓度小于0.6mol/L,故A错误;
B、依据化学反应速率之比等于化学方程式系数之比,4min二氧化硫的反应速率v(SO2)=
=0.2mol/L?min,用O2表示4min内的反应速率为0.1mol/L?min,故B正确;
C、依据计算可知起始量二氧化硫和氧气物质的量之比为2:1,平衡状态下再加入1mol三氧化硫,依据元素守恒达到平衡后n(SO2):n(SO3)=2:1,故C正确;
D、反应是放热反应,升高温度,平衡逆向进行,平衡常数减小,故D错误;
故选:AD.
| ||
4min |
B、依据化学反应速率之比等于化学方程式系数之比,4min二氧化硫的反应速率v(SO2)=
| ||
4min |
C、依据计算可知起始量二氧化硫和氧气物质的量之比为2:1,平衡状态下再加入1mol三氧化硫,依据元素守恒达到平衡后n(SO2):n(SO3)=2:1,故C正确;
D、反应是放热反应,升高温度,平衡逆向进行,平衡常数减小,故D错误;
故选:AD.
点评:本题考查了化学平衡的基本计算,平衡移动原理的分析,平衡常数随温度变化,题目难度中等.
练习册系列答案
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A.达到平衡时,再充入1molX,反应的焓变保持不变 |
B.用Y表示4min内的反应速率为0.1 mol·L-1·m in-1 |
C.再向容器中充 入1molZ,达到新平衡,c(X)∶c(Y)= 2∶1 |
D.4min后,若升高温度,平衡常数K增大 |