21.(2009·江苏高考)将一定量的SO2和含0.7 mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550℃时,在催化剂作用下发生反应:2SO2+O2催化剂Δ2SO3(正反应放热)。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液,气体体积减少了21.28 L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6 L(以上气体体积为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数)

请回答下列问题:

(1)判断该反应达到平衡状态的标志是__________。(填字母)

a.SO2和SO3浓度相等

b.SO2百分含量保持不变

c.容器中气体的压强不变

d.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等

e.容器中混合气体的密度保持不变

(2)欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是__________。(填字母)

a.向装置中再充入N2  b.向装置中再充入O2

c.改变反应的催化剂  d.升高温度

(3)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用百分数表示)。

(4)若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液,生成沉淀多少克?

解析:(1)2SO2+O2催化剂Δ2SO3是前后气体体积不相等的反应,则压强不变是判断达平衡的标志,SO2百分含量不变是其平衡的充要条件。

(2)固定容器中充入N2平衡不受影响;充入O2,平衡正移,SO2 转化率增大;加入催化剂不影响平衡;升高温度,平衡逆向移动,SO2的转化率减小。

(3)消耗O2的物质的量:

20.(2009·上海高考)在2 L密闭容器内,800℃时反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:

时间(s)
0
1
2
3
4
5
n(NO)(mol)
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007

(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=__________。已知:K300>K350,则该反应是__________________热反应。

(2)如图中表示NO2变化曲线的是__________________。用O2表示从0 s-2 s内该反应的平均速率v=__________。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是__________。

a.v(NO2)=2v(O2)  b.容器内压强保持不变

c.v(NO)=2v(O2)  d.容器内密度保持不变

(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。

a.及时分离出NO2气体  b.适当升高温度

c.增大O2的浓度  d.选择高效催化剂

解析:(1)由300℃-350℃时,K值减小,说明升温平衡左移,逆反应为吸热反应,则正反应是放热反应。

(2)由平衡体系2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)知,NO2为生成物,在0 s时,c(NO2)=0 mol/L,随反应的进行,c(NO2)逐渐增大,当达到平衡时,c(NO2)=-=0.0065 mol/L,故表示NO2变化曲线的为b。v(NO)===

=0.003 mol/(L·s)

v(O2)=v(NO)

=0.0015 mol/(L·s)

(3)a项中未指明正、逆反应速率,故无法说明该反应是否达到平衡状态;由于该反应是反应前后气体体积不相等的反应,当容器内压强保持不变时,说明该反应已达到平衡状态,故b项正确;c项中已说明正、逆反应速率相等,故说明该反应已达到平衡状态;由于气体总质量不变,气体总体积也不变,因此,无论该反应是否达到平衡状态,容器内密度总保持不变,故d项无法说明该反应是否达到平衡状态。

(4)a项能使反应速率减慢,平衡正移,故a项错误;b项能使反应速率加快,平衡逆移,故b项错误;c项能使反应速率加快,平衡正移,故c项正确;d项能使反应速率加快,但对平衡无影响,故d项错误。

答案:(1) 放

(2)b 1.5×103mol/(L·s)

(3)b、c (4)c

 0  7418  7426  7432  7436  7442  7444  7448  7454  7456  7462  7468  7472  7474  7478  7484  7486  7492  7496  7498  7502  7504  7508  7510  7512  7513  7514  7516  7517  7518  7520  7522  7526  7528  7532  7534  7538  7544  7546  7552  7556  7558  7562  7568  7574  7576  7582  7586  7588  7594  7598  7604  7612  447348 

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