题目内容

在一定温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)催化剂△2SO3(g)，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。如a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：

(1)若a=0,b=0，则c=_________。

(2)若a=0.5,则b=_________和c=_________。

(3)a、b、c必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个只含a和c。另一个中含b和c)：_________、_________。

解析：在其他条件不变时，改变平衡体系中有关物质的量，使之平衡状态相同。解题思路是：有关物质的量不论取何值，都把它转化成最初给定的物质的量。若其值与题干给出的量相同，则符合题意。

(1)2 mol SO3相当于2 mol SO2和1 mol O2。

(2)0.5 mol SO2与0.25 mol O2反应生成0.5 mol SO3,再加上1.5 mol SO3，则SO3的量是2 mol,同(1)。

(3)若SO2与SO3的物质的量之和等于2，相当于原来加入2 mol SO2.c mol SO3分解得mol O2,若+b=1,两者之和等于初始氧气的量就符合题意。

说明：关键是理解解析中的第一段的内容。我们把这一类问题称作等效平衡，“等效”是指改变加入的物质，与原来加入的物质在数量上“等效”。

答案：(1)2  (2)0.25  1.5  (3)a+c=2  +b=1

练习册系列答案
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在一定温度下，把2摩SO2和1摩O2通入一个一定容积的密闭的容器里，发生如下反应：
当此反应进行到一定程度时，反应混和物就处于化学平衡状态．现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（摩）．如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同．请填写下列空白：
（1）若a=0，b=0，则c=
2
2
．
（2）若a=0.5，则b=
0.25
0.25
和c=
1.5
1.5
．
（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：
a+c=2，2b+c=2
a+c=2，2b+c=2
．
精英家教网碳循环的途径之一是：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）+49.0kJ，在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2，在两种不同的实验条件下进行反应，测得CH3OH（g）的物质的量随时间变化情况如下图所示：
（1）前5min内实验①的平均反应速率v（H2）=
 
 mol/（L?min）．
（2）能说明上述反应达到平衡状态的是
 
（填编号）．
a．混合气体的密度不随时间变化而变化
b．单位时间内每消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
c．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
d．3v逆（CO2）=v正（H2）
（3）与①相比，②仅改变一种反应条件，所改变的条件和判断的理由分别是
 
．
（4）在一定温度下，把2.0L CO2和6.0L H2通入一个带活塞的体积可变的密闭容器中，活塞的一端与大气相通，反应达到平衡后，测得混合气体为7.0L．若需控制平衡后混合气体为6.5L，则可采取的措施是
 
；欲使反应的K减小，可以采取的措施是
 
．
在一定温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2+O22SO3，当反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（mol）。如a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：

（1）若a=0，b=0，则c=______________。

（2）若a=0.5，则b=_______________和c=______________。

（3）a、b、c必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：_________________、__________________。

在一定温度下，把2 mol SO2和1mol O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：

　　2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)

　　当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于平衡状态，现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2、SO3的物质的量，如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证平衡时反应混合物中3种气体的百分含量，仍跟上述平衡时完全相同，请填写下列空白：

　　（1）若a=0,b=0,则c＝___________；

　　（2）若a=0.5,则b＝___________和c=___________；

　　（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：___________。

在一定温度下，把2.0体积N2和6.0体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通，如图所示。容器中发生的反应如下：

N2＋3H2    2NH3（正反应放热）                     

若反应达到平衡后，测得混合气体为7.0体积。试回答：

   （1）保持上述反应温度不变，设a、b、c(a∶b=1∶3)分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积，如果反应达到平衡后，混合气体中各物质的体积分数仍与上述平衡完全相同。那么：

①若a=1.0，c=2.0，则b=___________。在此情况下，反应起始时将向___________方向进行（填“正”或“逆）。

②若规定起始时反应向逆方向进行，则c的范围是_______。（用含a、b的式子表示）。

   （2）在上述装置中，若需控制平衡后混合气体为6.5体积，则可采取的措施是______

原因是___________________________________。

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