Question

将4mol SO₂与2mol O₂放入4L的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO₂+O₂?2SO₃达到平衡时，测得平衡混合物总的物质的量为5mol．求：
（1）平衡时O₂的物质的量浓度；
（2）平衡时SO₂的转化率；
（3）平衡时SO₃的体积分数．

Answer 1

分析：根据差量法计算参加反应的SO₂、O₂的物质的量，计算生成三氧化硫的物质的量；
（1）计算平衡时氧气的物质的量，根据c=

n

V

计算平衡时氧气的浓度；
（2）二氧化硫的转化率=

参加反应SO2的物质的量

SO2起始物质的量

×100%；
（3）平衡时SO₃的体积分数=

SO3的物质的量

平衡时混合气体总的物质的量

×100%．

解答：解：测得平衡混合物总的物质的量为5mol，则平衡时各组成物质的量变化为：
  2SO₂+O₂?2SO₃ 物质的量减少△n
  2    1    2              1
2mol  1mol 2mol  （4mol+2mol）-5mol=1mol
（1）平衡时氧气的物质的量为2mol-1mol=1mol，平衡时氧气的浓度=

1mol

4L

=0.25mol/L，
答：平衡时氧气的物质的量浓度为0.25mol/L．
（2）平衡时SO₂的转化率=

2mol

4mol

×100%=50%，
答：平衡时二氧化硫的转化率为50%．
（3）平衡时SO₃的体积分数=

2mol

5mol

×100%=40%，
答：平衡时三氧化硫的体积分数为40%．

点评：本题考查化学平衡的有关计算，比较基础，有利于吸收对基础知识的巩固，注意掌握利用差量法进行的计算．