Question

18．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．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内SO₃的平均反应速率 
（4）2min末SO₂的转化率．

Answer 1

分析 2SO₂（g）+O₂（g）?2 SO₃（g）
起始量（mol）：4           2                0
变化量（mol）：2.4      1.2             2.4
2min末（mol）：1.6     0.8              2.4
（1）根据c=$\frac{n}{V}$计算2min末SO₃的浓度；
（2）根据v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$计算2min内SO₂的平均反应速率v（SO₂）；
（3）二氧化硫与三氧化硫的化学计量数相等，则v（SO₃）=v（SO₂）；
（4）SO₂的转化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%．

解答 解：2SO₂（g）+O₂（g）?2 SO₃（g）
起始量（mol）：4           2                0
变化量（mol）：2.4      1.2              2.4
2min末（mol）：1.6     0.8              2.4
（1）2min末SO₃的物质的量为2.4mol，则2min末SO₃的浓度为：$\frac{2.4mol}{2L}$=1.2mol/L，
答：2min末SO₃的浓度为1.2mol/L；
（2）2min内SO₂的平均反应速率v（SO₂）=$\frac{\frac{2.4mol}{2L}}{2min}$=0.6 mol/（L•min），
答：2min内SO₂的平均反应速率为0.6 mol/（L•min）；
（3）二氧化硫与三氧化硫的化学计量数相等，则2min内SO₃的平均反应速率v（SO₃）=v（SO₂）=0.6 mol/（L•min），
答：2min内SO₃的平均反应速率为0.6 mol/（L•min）；
（4）2min末SO₂的转化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%=$\frac{2.4mol}{4mol}$×100%=60%，
答：2min末SO₂的转化率为60%．

点评 本题考查化学平衡的计算，题目难度不大，涉及化学反应速率、物质的量浓度、转化率的计算，明确三段式在化学平衡计算中的应用方法为解答关键，注意掌握化学反应速率的概念及表达式，试题培养了学生的化学计算能力．