Question

17．在一密闭的2L容器中装有4mol SO₂和2mol O₂，在一定条件下开始反应2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）．2min末测得容器中有1.6mol SO₂，请计算：
（1）2min末SO₃的浓度；
（2）2min内SO₂的平均反应速率．
（3）2min末SO₂的转化率．
（4）反应前后的压强之比．

Answer 1

分析 （1）计算参加反应的二氧化硫的物质的量，根据物质的量之比等于化学计量数之比计算生成的三氧化硫的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算；
（2）根据v=$\frac{△c}{△t}$计算；
（3）二氧化硫的转化率=$\frac{c（S{O}_{2}）消耗}{c（S{O}_{2}）起始}$计算；
（4）气体压强之比等于气体物质的量之比计算．

解答 解：（1）2min末测得容器中有1.6mol SO₂，则参加反应的二氧化硫物质的量为4mol-1.6mol=2.4mol，由方程式可知生成的三氧化硫的物质的量为2.4mol，故三氧化硫的浓度为$\frac{2.4mol}{2L}$1.2mol/l
答：2min末SO₃的浓度为1.2mol/L；
（2）v（SO2）=$\frac{1.2mol/L}{2min}$=0.6mol•l^-1•min^-1
答：2min内SO₂的平均反应速率为0.6 mol/（L．min）；
（3）二氧化硫的转化率为$\frac{2.4mol}{4mol}$=60%
答：二氧化硫的转化率为60%；
（4）由（1）知参加反应的二氧化硫为2.4mol，根据反应，参与反应的氧气为$\frac{1}{2}$×2.4mol=1.2mol，生成的三氧化硫为2.4mol，气体压强之比等于气体物质的量之比，反应前后的压强之比=反应前后的物质的量之比，则为（4mol+2mol）：（1.6mol+0.8mol+2.4mol）=5：4；
答：反应前后的压强之比为5：4．

点评 本题考查化学平衡有关计算、化学反应速率、浓度概念的计算，比较基础，注意气体压强之比等于气体物质的量之比和计算．