Question

在一定条件下，将2 mol SO₂和1 mol O₂通入一个容积固定的密闭容器中，发生如下反应：2SO₂+O₂2SO₃，当此反应进行到一定程度时，反应混合物处于化学平衡状态。若维持容器温度不变，令a，b，c分别代表初始加入的SO₂、O₂和SO₃的物质的量(mol)。如a，b，c取不同的值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：?

(1)若a=0，b=0，则c=       ；?

(2)若a=0.5，则b=       ，c=       ；?

(3)a，b，c必须满足的一般条件是(请用两个化学方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c)：　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　。?

Answer 1

解析：(1)是从逆反应开始的，从2 mol SO₃开始与从2 mol SO₂和1 mol O₂开始是等效的；(2)是正、逆反应同时开始，0.5 mol SO₂、0.25 mol O₂与 0.5 mol SO₃是等效的，再加入1.5 mol SO₃就与起始2 mol SO₃等效了；(3)题中要求2 mol SO₂+1 mol O₂与a mol SO₂+b mol O₂+c mol SO₃建立等效平衡。由2SO₂+O₂2SO₃可知c molSO₃与a mol SO₂+b mol O₂是等效的，所以a mol SO₂+b mol O₂+c mol SO₃ 与(a+c) mol SO₂+(b+c/2) mol O₂是等效的。故有a+c=2，b+c/2=1。

答案：(1)2　(2)0.25　0.5　(3)a+c=2　b+c/2=1