Question

5．将一定量的 SO₂（g）和 O₂（g）分别通入到体积为 2L 的恒容密闭容器中，在不同温度下进 行反应得到如表中的两组数据：下列说法不正确的是（　　）

实验编号	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
		SO2	O2	SO2	O2
1	T1	4	2	x	0.8	6
2	T2	4	2	0.4	y	9

• A． x=1.6
• B． 实验 1 在前 6min 的反应速率 v（SO₂）=0.2mol•L^-1•min^-1
• C． T1、T₂的关系：T₁＞T₂
• D． K₁、K₂的关系：K₁＞K₂

Answer 1

分析 实验1从开始到反应达到化学平衡时，氧气的变化量为：2mol-0.8mol=1.2mol，根据反应2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，平衡时二氧化硫消耗的物质的量为：1.2mol×2=2.4mol，则平衡时二氧化硫的物质的量为：4mol-2.4mol=1.6，即x=1.6；
实验2平衡时二氧化硫消耗的物质的量为：4mol-0.4mol=3.6mol，根据反应2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，平衡时氧气消耗的物质的量为：3.6mol×$\frac{1}{2}$=1.8mol，则平衡时氧气的物质的量为：2mol-1.8mol=0.2mol，即y=0.2；
反应起始量相同，达到平衡时氧气物质的量可知，实验2反应进行的程度大，反应是放热反应，温度越高，平衡向吸热反应方向进行，逆向进行，所以温度T₁＞T₂，结合温度对化学平衡的影响及化学反应速率的表达式进行解答．

解答 解：实验1从开始到反应达到化学平衡时，氧气的变化量为：2mol-0.8mol=1.2mol，根据反应2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，平衡时二氧化硫消耗的物质的量为：1.2mol×2=2.4mol，则平衡时二氧化硫的物质的量为：4mol-2.4mol=1.6，即x=1.6；
实验2平衡时二氧化硫消耗的物质的量为：4mol-0.4mol=3.6mol，根据反应2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，平衡时氧气消耗的物质的量为：3.6mol×$\frac{1}{2}$=1.8mol，则平衡时氧气的物质的量为：2mol-1.8mol=0.2mol，即y=0.2；
A．根据分析可知，x=1.6，故A正确；
B．实验1在前6 min的反应速率v （SO₂）=$\frac{\frac{2.4mol}{2L}}{6min}$=0.2 mol•L^-1•min^-1，故B正确；
C．反应起始量相同，达到平衡时氧气物质的量可知，实验2反应进行的程度大，反应是放热反应，温度越高，平衡向吸热反应方向进行，逆向进行，所以温度T₁＞T₂，故C正确；
D．根据C可知，温度T₁＞T₂，该反应为放热反应，温度升高，平衡向着逆向移动，则反应物浓度增大、生成物浓度减小，平衡常数越小，所以平衡常数K₂＞K₁，故D错误；
故选D．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，明确化学平衡及其影响因素为解答关键，注意掌握反应速率的概念及表达式，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．