Question

13．在一密闭的容积为2L的容器中，通入4mol SO₂和2mol O₂，在一定条件下开始反应．2min末测得容器中SO₂气体的物质的量浓度为0.8mol/L．
计算：
（1）2min末SO₃气体的物质的量浓度；
（2）2min内O₂的平均反应速率v（O₂）；
（3）2min末SO₂的转化率．

Answer 1

分析 在一密闭的2L容器中装有4mol SO₂和2mol O₂，2min末测得容器中有0.8mol/L×2L=1.6mol SO₂，则：
             2SO₂（g）+O₂（g）?2 SO₃（g）
起始量（mol）：4       2       0
变化量（mol）：2.4     1.2    2.4
2min末（mol）：1.6     0.8    2.4
（1）根据c=$\frac{n}{V}$计算SO₃的浓度；
（2）根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（SO₃）；
（3）SO₂的转化率=$\frac{转化的量}{起始的量}$×100%．

解答 解：在一密闭的2L容器中装有4mol SO₂和2mol O₂，2min末测得容器中有0.8mol/L×2L=1.6mol SO₂，则：
             2SO₂（g）+O₂（g）?2 SO₃（g）
起始量（mol）：4       2       0
变化量（mol）：2.4     1.2    2.4
2min末（mol）：1.6     0.8    2.4
（1）2min末SO₃气体的物质的量浓度为$\frac{2.4mol}{2L}$=1.2 mol/L，
答：2min末SO₃气体的物质的量浓度为1.2mol/L；  
（2）2min内O₂的平均反应速率v（O₂）为$\frac{\frac{1.2mol}{2L}}{2min}$=0.3 mol/（L．min），
答：2min内O₂的平均反应速率v（O₂）为0.3mol/（L．min）；
（3）2min末SO₂的转化率为$\frac{2.4mol}{4mol}$×100%=60%，
答：2min末SO₂的转化率为60%．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握化学平衡三段法及反应速率公式、转化率计算等为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度不大．