题目内容

将4mol SO2与2mol O2放入4L的密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡：
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）  测得平衡时混合物总的物质的量为5mol．现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2、和SO3的物质的量（mol）．如果a、b、c取不同的数值，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百分含量仍跟上述平衡时的完全相同．请填写下列空白：
（1）此温度下该反应的平衡数 K=
 

（2）平衡时SO2的转化率为
 

（3）若a=0、b=0，则c=
 
，
（4）若a=1，则b=
 
、c=
 
，这时反应向
 
（填正或逆）反应方向进行．
（5）a、b、c 取值必须满足一般的条件是
 
．（用两个方程式表示，一个只含a和c，另一个只含b和c．）
考点：化学平衡的计算
专题：化学平衡专题
分析：根据差量法计算出反应过程中消耗的二氧化硫、氧气及生成的三氧化硫的物质的量，然后计算出平衡时各组分的浓度，根据化学平衡常数表达式计算出该温度下的平衡常数K，根据等效平衡的思想确定abc的范围及判断反应进行的方向．
解答： 解：反应前后气体的物质的量变化为：（4mol+2mol）-5mol=1mol，
根据反应的化学反应方程式：2SO2（g）+O2 （g）?2SO3（g），△n
                         2        1                  2          1
                         2mol     1mol              2mol       1mol
达到平衡时各组分的浓度为：c（SO2）=
4mol-2mol
4L
=0.5mol/L，c（O2）=
2mol-1mol
4L
=0.25mol/L，c（SO3）=
2mol
4L
=0.5mol/L，
（1）该温度下的平衡常数K=
c2(SO3)
c2(SO2)?c(O2)
=
0．52
0．52×0.25
=4，故答案为：4．
（2）平衡时二氧化硫的转化率为
 2mol  
4mol
×100%=50%，故答案为：50%；
（3）2SO2（g）+O2 （g）?2SO3（g）
 起始1         4       2                  0
 起始2         0       0                  4
根据等效平衡思想，该反应为前后计量数变化的反应，所以必须是完全等效，所以c=4，故答案为：4；
（4）当a=1时，根据完全等效的思想，相当于4mol二氧化硫反应用去了3mol，根据反应方程式则有，
　　　　　　　 2SO2（g）+O2 （g）?2SO3（g）
 起始1         4       2                  0
　转化　　　　　3　　　 1.5                 3
 起始′1       0.5                3
所以b=0.5，c=3
此时c（SO2）=0.25mol/L，c（O2）=0.125mol/L，c（SO3）=0.75mol/L，
Qc=
c2(SO3)
c2(SO2)?c(O2)
=
0.752
0.252×0.125
=72＞K=4，所以平衡向逆反应方向移动，
故答案为：0.5；3；逆；
（5）2SO2（g）+O2 （g）?2SO3（g）
  起始（mol）     a        b                  c
 起始′（mol）    a+c     b+
1
2
c                0
根据完全等效的思想有
a+c=4
 b+
1
2
c=2  
，故答案为：
a+c=4
 b+
1
2
c=2  
．
点评：本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，注意掌握利用差量法进行计算的方法，试题有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力及化学计算能力．
练习册系列答案
相关题目
某高聚物的结构片段如下：

下列分析正确的是（　　）
A、它是缩聚反应的产物
B、其单体是CH2=CH2COOH和HOCH2CH2OH
C、其链节是CH3CH2COO（CH2）2OH
D、其单体是CH2=CHCOO（CH2）2OH
写出下列物质的电子式
（1）NH3
 
； 
（2）MgCl2
；
（3）KOH
 
；
（4）N2
 
．
分别为0.6mol和0.5mol的A、B两种气体，充入0.4L密闭容器中发生反应：3A（g）+B（g）?mC（g）+2D（g），经5min达到平衡，此时C为0.2mol．又知在此反应时间内D的平均反应速率为0.1mol?L-1?min-1，回答下列问题：
（1）m值为
 
；
（2）B的转化率为
 
；
（3）平衡时容器内物质的总物质的量为
 
；
（4）在四种不同的条件下测定得到以下反应速率，其中表示的反应速率最快的是
 

①v（A）=0.5mol?L-1?min-1            ②v（B）=0.2mol?L-1?min-1
③v（C）=0.3mol?L-1?min-1            ④v（D）=0.1mol?L-1?min-1．
t℃时，将3molA和2molB气体通人体积为2L的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A（气）+B（气）?xC（气），2min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余1.8molB，并测得C的浓度为O.4mol/L，请填写下列空白：
（1）x=
 
．
（2）比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率：α（A）
 
α（B）（填＞、=或＜）
（3）若继续向原平衡混合物的容器中通人少量氦气（氦气和A、B、C）都不反应）后，下列说法中正确的是
 
（填写字母序号）
A．化学平衡向正反应方向移动    B．化学平衡向逆反应方向移动
C．化学平衡不会发生移动        D．正、逆反应的化学反应速率将发生同等程度的改变．
50mL0.50mol?L-1盐酸和50mL 0.55mol?L-1烧碱溶液在如下图所示的装置中进行中和反应，通过测定反应过程所放出的热量可计算中和热，回答下列问题：

（1）从实验装置上看，图中尚缺少一种玻璃仪器是
 
．
（2）烧杯间填满碎纸屑的作用是
 
．
（3）大烧杯若不盖硬纸板，求得的中和热数值将
 
（填“偏大“、“偏小“或“无影响“）．
（4）实验中改用60mL 0.50mol?L-1的盐酸跟40mL 0.50mol?L-1的烧碱溶液进行上述反应，与上述实验相比，所放出的热量
 
（填“相等“或“不等“），所示的中和热
 
，（填“相等“或“不等“），简述理由：
 
．
（5）若三次平行操作测得数据中起始时盐酸与烧碱溶液平均温度相同，而终止温度与起始温度差（t2-t1）分别为①2.3℃②2.4℃③2.9℃，则最终代入计算式的温差均值为
 
℃．（保留2位小数）
已知A→F六种物质中均含有同种元素．A是空气中的主要成分，C是红棕色有毒气体．转化关系如图：
（1）E的浓溶液和浓盐酸相遇时产生的现象是
 
．
（2）写出第③、⑤两步反应的化学方程式：③
 
⑤
 

（3）D的浓溶液可与铜发生反应生成C，写出反应的离子方程式为
 
．
（4）检验F溶液中阳离子的方法是
 
（回答具体操作、现象和结论）．
分析确定苯环上二氯取代物同分异构体的种数（　　）
A、6B、8C、9D、10
下列反应的离子方程式书写正确的是（　　）
A、FeBr2溶液中通入足量Cl2：2Fe2++Cl2═2Cl-+2Fe3+
B、次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫气体：2ClO-+SO2+H2O═2HClO+SO32-
C、100mL 4mol/L NaOH溶液完全吸收6.72L（标准状况下）CO2：3CO2+4OH-=CO32-+2HCO3-+H2O
D、等浓度的NH4Al（SO4）2溶液与Ba（OH）2溶液以1：2体积比混合出现白色沉淀：Al3++2SO42-+2Ba2++3OH-=2BaSO4↓+Al（OH）3↓

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