题目内容
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）是工业制硫酸的主要反应之一．一定温度下，在甲、乙、丙、丁四个容器体积均为2L的恒容密闭容器中投料，其起始物质的量及含硫反应物的平衡转化率如下表所示：
下列判断中，正确的是（ ）
| 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | ||
| 起始物质的量 | n（SO2）/mol | 0.40 | 0 | 0.80 | 0.02 |
| n（O2）/mol | 0.24 | 0 | 0.48 | 0.04 | |
| n（SO3）/mol | 0 | 0.40 | 0 | 0.40 | |
| 含硫反应物的平衡转化率% | 80 | α1 | α2 | α3 | |
| A、乙中SO3的平衡转化率为α1=20% |
| B、平衡时，丙中c（SO3）是甲中的2倍 |
| C、平衡时，α3＜α1 |
| D、该温度下，平衡常数的值为400 |
考点：化学平衡的计算
专题：化学平衡专题
分析：A、依据等效平衡分析判断，结合移动原理判断转化率；
B、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丙 0.80 0.48 0
恒容容器中丙相当于甲平衡状态中增大压强；
C、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丁 0.02 0.04 0.4
转化量 0.42 0.24 0
丁中和甲相比相当于增加0.02mol二氧化硫，二氧化硫转化率减小；
D、依据甲中数据，结合化学平衡三段式列式计算平衡常数；
B、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丙 0.80 0.48 0
恒容容器中丙相当于甲平衡状态中增大压强；
C、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丁 0.02 0.04 0.4
转化量 0.42 0.24 0
丁中和甲相比相当于增加0.02mol二氧化硫，二氧化硫转化率减小；
D、依据甲中数据，结合化学平衡三段式列式计算平衡常数；
解答：
解：A、乙起始量转化为起始量和甲分析比较
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
乙 0 0 0.4mol
起始量 0.4mol 0.2mol 0
上述平衡为等效平衡，二氧化硫转化率和三氧化硫转化率之和为1，甲起始量氧气多0.04mol，二氧化硫转化率为80%，则乙中三氧化硫转化率大于20%，故A错误；
B、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丙 0.80 0.48 0
恒容容器中丙相当于甲平衡状态中增大压强，平衡正向进行，平衡时，丙中c（SO3）比甲中的2倍大，故B错误；
C、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丁 0.02 0.04 0.4
转化量 0.42 0.24 0
丁中和甲相比相当于增加0.02mol二氧化硫，二氧化硫转化率减小，α3＜α1，故C正确；
D、依据甲中数据，结合化学平衡三段式列式计算平衡常数，二氧化硫转化浓度=0.2×80%=0.16mol/L
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
起始量（mol/L） 0.2 0.12 0
变化量（mol/L） 0.16 0.08 0.16
平衡量（mol/L） 0.04 0.04 0.16
平衡常数K=
=400，故D正确；
故选CD．
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
乙 0 0 0.4mol
起始量 0.4mol 0.2mol 0
上述平衡为等效平衡，二氧化硫转化率和三氧化硫转化率之和为1，甲起始量氧气多0.04mol，二氧化硫转化率为80%，则乙中三氧化硫转化率大于20%，故A错误；
B、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丙 0.80 0.48 0
恒容容器中丙相当于甲平衡状态中增大压强，平衡正向进行，平衡时，丙中c（SO3）比甲中的2倍大，故B错误；
C、2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
甲 0.40 0.24 0
丁 0.02 0.04 0.4
转化量 0.42 0.24 0
丁中和甲相比相当于增加0.02mol二氧化硫，二氧化硫转化率减小，α3＜α1，故C正确；
D、依据甲中数据，结合化学平衡三段式列式计算平衡常数，二氧化硫转化浓度=0.2×80%=0.16mol/L
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）
起始量（mol/L） 0.2 0.12 0
变化量（mol/L） 0.16 0.08 0.16
平衡量（mol/L） 0.04 0.04 0.16
平衡常数K=
| 0.162 |
| 0.042×0.04 |
故选CD．
点评：本题考查了化学平衡影响因素和等效平衡的分析判断，反应物转化率、平衡常数计算应用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．
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