题目内容
【题目】一定温度时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H=196kJ·moL1,一段时间后达平衡,反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol |
0 | 2 | 1 |
5 | 1.2 | |
10 | 0.4 | |
15 | 0.8 |
下列说法不正确的是
A. 反应在前5min的平均速率为v (SO2)=0.08mol·L1·min1
B. 保持温度不变,向平衡后的容器中再充入0.2molSO2和0.2mol SO3时,v (正)>v (逆)
C. 保持其他条件不变,若起始时向容器中充入2molSO3,达平衡时吸收78.4kJ的热量
D. 相同温度下,起始时向容器中充入1.5mol SO3,达平衡时SO3的转化率为40%
【答案】D
【解析】
试题A、根据已知数据,用二氧化硫化学反应速率v==mol/(Lmin)=0.08molL-1min-1,故A正确;B、温度不变,向平衡后的容器中再充入1molSO2和0.5molO2时,相当于增大压强,化学平衡正向移动,v(正)>v(逆),故B正确;C、通过计算,当反应进行到10min时,二氧化硫的物质的量是0.8mol,所以10min就达到化学平衡状态,此时反应放出的热量是0.4×196kJ=78.4kJ,起始时向容器中充入2molSO3,达到的平衡和充入2molSO2以及1molO2建立的平衡是等效的,互为逆反应的过程是吸热的,所以达平衡时吸收78.4kJ的热量,故C正确;
D、 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
初始量:2 1 0
变化量:1.2 0.6 1.2
平衡量:0.8 0.4 1.2
化学平衡常数K==,起始时向容器中充入1.5mol SO3,如果转化率是40%,则
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
初始量:0 0 0.75
变化量:0.3 0.15 0.3
平衡量:0.3 0.15 0.45
此时K=≠,故D错误,故选D。