Question

在密闭容器中进行如下反应：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）
SO₂的起始浓度是0.4mol/L，O₂的起始浓度是1mol/L．当SO₂的转化率为80%时，反应达到平衡状态．
（1）求该反应的平衡常数．
（2）若将平衡时反应混合物的压强增大1倍，平衡将如何移动？
（3）若将平衡时反应混合物的压强减小1倍，平衡将如何移动？
（4）平衡时保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，使体系总压变为原来的3倍，平衡又将如何移动？

Answer 1

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：SO₂的起始浓度是0.4mol/l，当SO₂的转化率为80%时，转化的SO₂为0.4mol/L×80%=0.32mol/L，
            2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
开始（mol/L） 0.4      1      0
转化（mol/L）0.32     0.16    0.32
平衡（mol/L）0.08     0.84    0.32
（1）根据化学平衡常数的表达式及达到平衡时各组分的浓度平衡常数；
（2）增大压强，平衡向着气体体积缩小的方向移动；
（3）减小压强，平衡向着气体体积增大的方向移动；
（4）容器体积不变，充入稀有气体，对原平衡体系中各组分的浓度没有影响，所以平衡不移动．

解答： 解：（1）SO₂的起始浓度是0.4mol/l，当SO₂的转化率为80%时，转化的SO₂为0.4mol/L×80%=0.32mol/L，
            2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
开始（mol/L） 0.4        1        0
转化（mol/L）0.32      0.16     0.32
平衡（mol/L）0.08      0.84     0.32
该反应的平衡常数为：K=

0.322

0.84×0.082

≈19，
答：反应的平衡常数为19；
（2）该反应为气体体积减小的反应，增大压强后，平衡向着正向移动，
答：平衡向正反应方向移动；
（3）该反应为气体体积增大的反应，若将平衡时反应混合物的压强减小1倍，平衡向着气体体积增大逆反应方向移动，
答：平衡向逆反应方向移动；
（4）平衡时保持体积不变，向平衡混合气体中充入稀有气体Ar，使体系总压变为原来的3倍，由于容器体积不变，充入稀有气体后，对原平衡体系中各组分的浓度没有影响，所以平衡不移动，
答：充入稀有气体后，平衡不发生移动．

点评：本题考查化学平衡常数的计算、化学平衡的影响因素，题目难度中等，明确化学平衡三段法在化学计算中的应用方法，明确温度、压强对化学平衡的影响．