Question

13．已知2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-196.6kJ/mol，500℃时，将2molSO₂和1molO₂投入2L的密闭容器中开始反应，测得平衡时SO₂的转化率为90%．求：
（1）500℃该反应的平衡常数．
（2）反应过程中放出的热量．

Answer 1

分析 500℃时，将2molSO₂和1molO₂投入2L的密闭容器中开始反应，测得平衡时SO₂的转化率为90%，则转化的二氧化硫为2mol×90%=1.8mol，则：
           2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）：2       1         0
变化量（mol）：1.8     0.9       1.8
平衡量（mol）：0.2     0.1       1.8
（1）计算平衡浓度，再根据K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$计算平衡常数；
（2）结合热化学方程式计算放出的热量．

解答 解：500℃时，将2molSO₂和1molO₂投入2L的密闭容器中开始反应，测得平衡时SO₂的转化率为90%，则转化的二氧化硫为2mol×90%=1.8mol，则：
           2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）：2       1        0
变化量（mol）：1.8    0.9       1.8
平衡量（mol）：0.2    0.1       1.8
（1）则500℃时平衡常数K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$=$\frac{（\frac{1.8mol}{2L}）^{2}}{（\frac{0.2mol}{2L}）^{2}×\frac{0.1mol}{2L}}$=1620 L/mol，
答：500℃该反应的平衡常数为1620 L/mol．
（2）反应放出的热量为0.9mol×196.6kJ/mol=176.94 kJ，
答：反应放出热量为176.94 kJ．

点评 本题考查化学平衡计算、反应热计算，难度不大，注意三段式在化学平衡计算中应用．