Question

如下图，将4 mol SO₂和2 mol O₂混合置于体积可变的等压密闭容器中，在一定温度下发生如下反应2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g);ΔH＜0。该反应达到平衡状态时，测得气体的总物质的量为4.2 mol。试回答。

                                               

(1)在该平衡状态时n(SO₃)=________；

(2)若起始时加入1.2 mol SO₂、0.6 mol O₂和x mol SO₃，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的取值为________________；

(3)若反应开始时的v(逆)＞v(正)，达到上述平衡状态时，气体的总物质的量仍为4.2 mol。则起始时n(SO₃)的取值范围是________________。

Answer 1

解析：(1)中达到平衡时n(SO₃)=3.6 mol。?4 mol SO₂和2 mol O₂建立的平衡与从逆反应开始SO₃=4 mol所建平衡等效平衡，故有此答案。

答案：(1)3.6 mol

2SO₂+O₂2SO₃      Δn

                          2           1

                     n(SO₃)    6-4.2

n(SO₃)=3.6 mol

    (2)x≥0

    恒温恒压下x≥0均符合等效平衡的条件。

    (3)3.6 mol＜n(SO₃)＜4 mol