题目内容

【题目】在10L容器中,加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g),保持温度恒定,发生反应:SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g).当达到平衡状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为50%.
试求:该温度下、该容器中,再继续加入1mol的SO2(g),则:
(1)化学平衡将向方向移动,NO2的转化率将(填“增大”、“不变”或“减小”);
(2)经计算,当达到新的平衡状态时,容器中SO2(g)的浓度是mol/L;
(3)整个过程中,SO2的转化率由50%变为%,NO2的转化率由%变为%.
(4)计算结果给我们的启示是:增大一种反应物物的用量,其转化率将(填“增大”、“不变”或“减小”)另一反应物的转化率将(填“增大”、“不变”或“减小”).现实生产中的意义是:可以通过增大的用量,来提高成本高的反应物的利用率.

【答案】
(1)正反应;增大
(2)0.18
(3)40;50;60
(4)减小;增大;廉价反应物
【解析】解:(1)该温度下、该容器中,再继续加入1mol的SO2(g),平衡向正反应方向移动,NO2的转化率将增大,所以答案是:正反应;增大;(2)在10L容器中,加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g),保持温度恒定,当达到平衡状态时,测得容器中SO2(g)的转化率为50%,转化的SO2为2mol×50%=1mol,则:

SO2(g)

+

NO2(g)

SO3(g)

+

NO(g)

起始量(mol)

2

2

0

0

转化量(mol)

1

1

1

1

平衡量(mol)

1

1

1

1

平衡时c(SO2)=c(NO2)=c(SO3)=c(NO)= =0.1mol/L,
平衡常数K= = =1
再继续加入1mol的SO2(g),等效为开始加入3mol的SO2(g)和2mol的NO2(g),设平衡时容器中SO2(g)的浓度是xmol/L,则:

SO2(g)

+

NO2(g)

SO3(g)

+

NO(g)

起始量(mol)

0.3

0.2

0

0

转化量(mol)

0.3﹣x

0.3﹣x

0.3﹣x

0.3﹣x

平衡量(mol)

x

x﹣0.1

0.3﹣x

0.3﹣x

所以 =1,解得x=0.18,所以答案是:0.18;(3)SO2、NO2起始物质的量之比为1:1,又按物质的量1:1反应,二者转化率相等,故NO2的转化率为50%;新平衡时SO2的转化率= ×100%=40%、NO2的转化率= ×100%=60%;所以答案是:40%;50%;60%;(4)增大一种反应物的用量,其转化率将减小,另一反应物的转化率将增大,现实生产中的意义是:可以通过增大低成本物质的用量,来提高成本高的反应物的利用率,
所以答案是:减小;增大;廉价反应物.
【考点精析】解答此题的关键在于理解化学平衡的计算的相关知识,掌握反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网