题目内容
在一定温度和压强下,有如下反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),将1.6molSO2和0.8mol的O2放入一体积可变的密闭容器中,测得容器的起始容积为100L.经一段时间后,反应达到平衡,测得混合气体的密度为1.6g?L-1.请回答下列问题:
(1)达平衡时混合气体的体积为 ,SO2的转化率为 ;
(2)若起始时加入amolSO2、bmolO2,且a:b=2:1,在同样温度和压强下,反应达到平衡时,测得混合气体的容积为120L.则a、b的值分别为:a ,b .
(1)达平衡时混合气体的体积为
(2)若起始时加入amolSO2、bmolO2,且a:b=2:1,在同样温度和压强下,反应达到平衡时,测得混合气体的容积为120L.则a、b的值分别为:a
考点:化学平衡的计算
专题:化学平衡专题
分析:(1)根据V=
计算体积,根据反应方程式为2SO2+O2?2SO3,利用三段式计算转化率;
(2)在同样温度和压强下,反应达到平衡时,与(1)平衡状态相同,为等效平衡,物质的转化率和百分含量都相同,SO3的体积分数为与①相同,根据三行式计算.
| m |
| ρ |
(2)在同样温度和压强下,反应达到平衡时,与(1)平衡状态相同,为等效平衡,物质的转化率和百分含量都相同,SO3的体积分数为与①相同,根据三行式计算.
解答:
解:(1)在反应2SO2+O2?2SO3中,质量守恒,所以V=
=
L=80L;
2SO2+O2?2SO3
起始:2mol 1mol 0
转化:2x x 2x
平衡:1.6-2x 0.8-x 2x
根据体积之比等于物质的量之比可知:(1.6-2x+0.8-x+2x):2.4=80:100,
解之得x=0.48,反应的气体的物质的量为:1.6-0.48×2+0.8-0.48+0.48×2=1.92mol,
所以SO2的转化率为
×100%=60%,
故答案为:80L;60%;
(2)起始时加入amolS02、b mol O2,且a:b=2:l,在同样温度和压强下,反应达到平衡时,与(1)平衡状态相同,为等效平衡,物质的转化率和百分含量都相同,SO3的体积分数为与(1)相同,
2SO2 +O2 ?2SO3
起始:amol bmol 0
转化:0.6a 0.3a 0.6a
平衡:a-0.6a b-0.3a 0.6a
压强之比就等于物质的量之比,列式为:
=
,a=2b,
解得:a=2.4mol,b=1.2mol,
故答案为:2.4;1.2.
| m |
| ρ |
| 1.6×64+0.8×32 |
| 1.6 |
2SO2+O2?2SO3
起始:2mol 1mol 0
转化:2x x 2x
平衡:1.6-2x 0.8-x 2x
根据体积之比等于物质的量之比可知:(1.6-2x+0.8-x+2x):2.4=80:100,
解之得x=0.48,反应的气体的物质的量为:1.6-0.48×2+0.8-0.48+0.48×2=1.92mol,
所以SO2的转化率为
| 0.48×2 |
| 1.6 |
故答案为:80L;60%;
(2)起始时加入amolS02、b mol O2,且a:b=2:l,在同样温度和压强下,反应达到平衡时,与(1)平衡状态相同,为等效平衡,物质的转化率和百分含量都相同,SO3的体积分数为与(1)相同,
2SO2 +O2 ?2SO3
起始:amol bmol 0
转化:0.6a 0.3a 0.6a
平衡:a-0.6a b-0.3a 0.6a
压强之比就等于物质的量之比,列式为:
| a-0.6a+b-0.3a+0.6a |
| 1.92 |
| 120 |
| 80 |
解得:a=2.4mol,b=1.2mol,
故答案为:2.4;1.2.
点评:本题考查化学平衡和等效平衡问题,题目难度较大,注意等效平衡状态的理解和运用.
练习册系列答案
相关题目