Question

4．一定温度下，将a molSO₃气体通入体积为V L的密闭容器中发生如下反应：2SO₃=2SO₂+O₂，一段时间之后测得生成氧气的物质的量为b mol（2b＜a），则这段时间内，反应前后气体的压强比为a：（a+b），反应前后气体的密度比为1：1，反应后气体的平均相对分子质量为$\frac{80a}{（a+b）}$．（化简到最简整数比）

Answer 1

分析 将a molSO₃气体通入体积为V L的密闭容器中发生如下反应：2SO₃=2SO₂+O₂，一段时间之后测得生成氧气的物质的量为b mol（2b＜a），则
                    2SO₃=2SO₂+O₂，
起始：a        0         0
转化：2b       2b         b
一段时间后：a-2b     2b         b
相同条件下，气体的压强等于物质的量之比，结合M=$\frac{m}{n}$计算平均相对分子质量．

解答 解：将a molSO₃气体通入体积为V L的密闭容器中发生如下反应：2SO₃=2SO₂+O₂，一段时间之后测得生成氧气的物质的量为b mol（2b＜a），则
                    2SO₃=2SO₂+O₂，
起始：a        0         0
转化：2b       2b         b
一段时间后：a-2b     2b         b
则反应后气体的物质的量为a-2b+2b+b=a+b，
则反应前后气体的压强比为a：（a+b），
由于气体的质量不变，容器的体积不变，则反应前后气体的密度不变，为1：1，
反应前气体的质量为80ag，反应后气体的质量也为80ag，而物质的量为（a+b）mol，则反应后气体的平均相对分子质量为$\frac{80a}{（a+b）}$．
故答案为：a：（a+b）；1：1；$\frac{80a}{（a+b）}$．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意把握相关计算公式的运用，难度不大．