Question

硫酸的产量是衡量一个国家化工水平的标志．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、丙三个容积均为2L的恒容密闭容器中投入SO₂（g）和O₂（g），其起始物质的量及SO₂的平衡转化率如下表所示．

		甲	乙	丙
起始物质的量	n（SO2）/mol	0.4	0.8	0.8
	n（O2）/mol	0.24	0.24	0.48
SO2的平衡转化率		80%	α1	α2

下列判断中，正确的是（　　）

• A、甲中反应的平衡常数小于乙
• B、平衡时，丙中c（SO₃）是甲中的2倍
• C、该温度下，平衡常数值为400
• D、平衡时，SO₂的转化率：α₁＜80%＜α₂

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：A．温度相同时，该反应的平衡常数不变；
B．体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大；
C．根据甲中各物质的平衡浓度计算平衡常数；
D．由甲、乙可知，氧气的浓度相同，二氧化硫的浓度增大会促进氧气的转化，二氧化硫转化率减小，乙丙可知二氧化硫浓度相同，氧气浓度增大二氧化硫转化率增大．

解答： 解：A．温度相同时，该反应的平衡常数不变，则甲、乙中反应的平衡常数相等，故A错误；
B．体积相同，丙中的起始浓度为甲的2倍，但由于该反应是气体体积改变的反应，体积不变增加浓度，压强增大，平衡正向移动，则丙中转化率增大，即丙中c（SO₃）大于甲中c（SO₃）的2倍，故B错误；
C．根据2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），
开始（mol）0.4      0.24     0
转化（mol）0.32     0.16    0.32
平衡（mol）0.08     0.08    0.32
平衡浓度（mol/L）0.04  0.04  0.16
所以该温度下，平衡常数值K=

(0.16mol/L)2

(0.04mol/L)2×0.04mol/L

=400，故C正确；
D．由甲、乙可知，氧气的浓度相同，二氧化硫的浓度增大会促进氧气的转化，二氧化硫转化率减小，乙丙可知二氧化硫浓度相同，氧气浓度增大二氧化硫转化率增大，则平衡时，SO₂的转化率：α₁＜80%＜α₂ ，故D正确；
故选CD．

点评：本题考查化学平衡的计算，熟悉化学平衡的三段法计算及影响平衡移动的因素即可解答，注意平衡常数只与温度有关，计算平衡常数应利用平衡浓度，题目难度中等．