Question

10．硫酸的產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家化工水平的標(biāo)志．2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）是工業(yè)制硫酸的主要反應(yīng)之一．一定溫度下，在甲、乙、丙三個(gè)容積均為2L的恒容密閉容器中投入SO₂（g）和O₂（g），其起始物質(zhì)的量及SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示．

		甲	乙	丙
起始物質(zhì)的量	n（SO2）/mol	0.4	0.4	0.8
	n（O2）/mol	0.24	0.48	0.48
SO2的平衡轉(zhuǎn)化率		80%	α1	α2

下列判斷中，正確的是（　�。�

• A． 甲中反應(yīng)的平衡常數(shù)大于乙
• B． 平衡時(shí)，SO₂的轉(zhuǎn)化率：α₁＜80%＜α₂
• C． 該溫度下，乙中平衡常數(shù)值為400
• D． 平衡時(shí)，丙中c（SO₃）是甲中的2倍

Answer 1

分析 A．溫度相同時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變；
B．由甲、乙可知，二氧化硫的濃度相同，氧氣的濃度增大會(huì)促進(jìn)二氧化硫的轉(zhuǎn)化；乙丙可知氧氣濃度相同，二氧化硫濃度增大會(huì)促進(jìn)氧氣轉(zhuǎn)化率增大，而二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減�。�
C．根據(jù)甲中各物質(zhì)的平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù)；
D．體積相同，丙中的起始濃度為甲的2倍，壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，則丙中轉(zhuǎn)化率增大．

解答 解：A．溫度相同時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)不變，則甲、乙中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等，故A錯(cuò)誤；
B．由甲、乙可知，二氧化硫的濃度相同，氧氣的濃度增大會(huì)促進(jìn)二氧化硫的轉(zhuǎn)化；乙丙可知氧氣濃度相同，二氧化硫濃度增大會(huì)促進(jìn)氧氣轉(zhuǎn)化率增大，而二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減小，則平衡時(shí)，SO₂的轉(zhuǎn)化率：α₂＜80%＜α₁，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），
開(kāi)始（mol）0.4    0.24    0
轉(zhuǎn)化（mol）0.32   0.16   0.32
平衡（mol）0.08   0.08   0.32
平衡濃度（mol/L）0.04 0.04 0.16
所以該溫度下，平衡常數(shù)值K=$\frac{0.1{6}^{2}}{0.0{4}^{2}×0.04}$=400，故C正確；
D．體積相同，丙中的起始濃度為甲的2倍，但由于該反應(yīng)是氣體體積改變的反應(yīng)，體積不變?cè)黾訚舛�，壓�?qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，則丙中轉(zhuǎn)化率增大，即丙中c（SO₃）大于甲中c（SO₃）的2倍，故D正確；
故選CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，熟悉化學(xué)平衡的三段法計(jì)算及影響平衡移動(dòng)的因素即可解答，注意平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，計(jì)算平衡常數(shù)應(yīng)利用平衡濃度，題目難度中等．