Question

向甲、乙两个容积均为1L的恒温恒容的密闭容器中，分别充入一定量的SO₂和O₂（其中，甲充入2mol SO₂、1mol O₂，乙充入1mol SO₂、0.5mol O₂），发生反应：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-197.74kJ?mol^-1．
一段时间后达到平衡，测得两容器中c（SO₂）（mol?L^-1）随时间t（min）的变化关系如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A、热量：Q（甲）＜2Q（乙）
• B、压强：p（甲）＜2p（乙）
• C、乙中前5 min内的反应速率v（O₂）=0.10 mol?L^-1?min^-1
• D、保持其他条件不变，若起始时向乙中充入0.4 mol SO₂、0.2 mol O₂、0.4 mol SO₃，则此时v（正）＜v（逆）

Answer 1

考点：物质的量或浓度随时间的变化曲线

专题：化学平衡专题

分析：A．该反应反应前气体体积大于反应后体积，即充入反应物物质的量越大则压强越大，进行程度较大，据此分析热量关系；
B．该反应反应前气体体积大于反应后体积，即充入反应物物质的量越大则压强越大，进行程度较大，据此分析压强大小；
C．计算乙中前5 min内SO₂浓度变化得到v（O₂）；
D．利用浓度商与化学平衡常数比较判断．

解答： 解：A．该反应反应前气体体积大于反应后体积，即充入反应物物质的量越大则压强越大，进行程度较大，放出热量Q（甲）＞2Q（乙），故A错误；
B．该反应反应前气体体积大于反应后体积，即充入反应物物质的量越大则压强越大，进行程度较大，则压强p（甲）＜2p（乙），故B正确；
C．乙中前5 min内SO₂浓度变化为1mol/L-0.5mol/L-0.5mol/L，v（SO₂）=

0.5mol/L

5min

=0.10mol/（L?min），则v（O₂）=

1

2

×v(SO2)=0.0510mol/（L?min），故C错误；
D．乙容器达到化学平衡状态时，SO₂浓度为0.5mol/L，O₂浓度为：0.5mol/L-

1

2

×0.5mol/L=0.25mol/L，SO₃浓度等于SO₂浓度变化为0.5mol/L，K=

(0.5mol/L)2

(0.5mol/L)2?0.25mol/L

=4，浓度商为：

(0.4mol/L)2

(0.4mol/L)2?0.2mol/L

=5，浓度商大于化学平衡常数，化学平衡向逆反应方向移动，即v（正）＜v（逆），故D正确；
故选BD．

点评：本题考查化学平衡图象、影响平衡的因素、化学反应速率的计算等，难度不大．