Question

5．在一定温度下，将2mol SO₂和1mol O₂充入一定容积的密闭容器中，在催化剂作用下发生如下反应：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-197kJ•mol^-1，当达到化学平衡时，下列说法中正确的是（　　）

• A． 生成SO₃ 2 mol
• B． SO₂和SO₃共2 mol
• C． 放出197 kJ热量
• D． 含氧原子共8 mol

Answer 1

分析 A、可逆反应存在反应限度，反应物不可能完全转化为生成物，当正逆反应速率相等时，反应达到平衡状态．
B、在化学反应中各元素的原子遵循原子守恒．
C、可逆反应存在反应限度，反应物不可能完全转化为生成物，所以反应能量小于反应焓变．
D、在化学反应中各元素的原子遵循原子守恒．

解答 解：A、可逆反应存在反应限度，反应物不可能完全转化为生成物，当正逆反应速率相等时，反应达到平衡状态，所以将2mol SO₂和1mol O₂充入一定容积的密闭容器中，SO₂和 O₂不可能完全转化为三氧化硫，故A错误．
B、在化学反应中各元素的原子遵循原子守恒，所以化学平衡时二氧化硫和三氧化硫中硫原子的物质的量等于反应初始时二氧化硫的质量，故B正确．
C、可逆反应存在反应限度，反应物不可能完全转化为生成物，当正逆反应速率相等时，反应达到平衡状态，所以将2mol SO₂和1mol O₂充入一定容积的密闭容器中，SO₂和 O₂不可能完全转化为三氧化硫，放出的能量小于197kJ，故C错误．
D、在化学反应中各元素的原子遵循原子守恒，平衡时含有的氧原子的物质的量等于初始时二氧化硫和氧气中氧原子的物质的量，为6mol，故D错误．
故选B．

点评 本题考查了可逆反应的限度及化学反应中原子守恒原理等知识点，难度不大，注意可逆反应都存在反应限度，化学平衡状态的判断是高考的热点，化学平衡状态的判断依据是正逆反应速率相等．