Question

将2 mol SO₂和1 mol O₂混合置于体积可变的密闭容器中，在T₁温度下发生如下反应：

2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)；ΔH＜0。当反应进行到时间t₀时达到平衡状态，测得混合气体的总物质的量为2.1 mol。试回答：

（1）在上图中作出反应混合物中各组分气体的物质的量随反应进行到t₀时的变化曲线。

（2）当反应进行到t₁时间时(t₁ ＞t₀)，给上述反应容器加热到温度为T₂(T₂＞T₁)，反应在t₃时间时(t₃＞t₁)重新达到平衡状态，新平衡混合物中气体的总物质的量________2.1 mol（填“＜”“＞”或“＝”）。

（3）若起始时加入0.6 mol SO₂、0.3 mol O₂和x mol SO₃，保持温度不变，达到平衡状态后，各气体的体积分数与上述平衡状态相同，x的值为__________。

Answer 1

（1）如图所示

（2）＞

（3）任意值

解析：（1）t₀时，SO₂ 0.2 mol 、O₂ 0.1 mol、SO₃ 1.8 mol，变化曲线如图所示。（2）升高温度，化学平衡逆移，气体总的物质的量增大，会大于2.1 mol。（3）等压过程建立等效平衡只需反应物的起始量成等比，与x的值无关，故x的值可为任意值。