Question

20．在一密閉容器中進行2SO₂+O₂?2SO₃三氧化硫的反應(yīng)，己知反應(yīng)過程中某一時刻的數(shù)據(jù)是：SO₂、O₂、SO₃的濃度分別是0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L，當達到平衡時可能數(shù)據(jù)是和（　�。�

• A． SO₂   0.4mol/L
• B． SO₂  0.25mol/L
• C． SO₂ 和SO₃均為0.15mol/L
• D． O₂   0.2mol/L

Answer 1

分析 化學(xué)平衡研究的對象為可逆反應(yīng)．化學(xué)平衡的建立，既可以從正反應(yīng)開始，也可以從逆反應(yīng)開始，或者從正逆反應(yīng)開始，不論從哪個方向開始，物質(zhì)都不能完全反應(yīng)，利用極限法假設(shè)完全反應(yīng)，計算出相應(yīng)物質(zhì)的濃度變化量，實際變化量小于極限值，據(jù)此判斷分析．

解答 解：該題2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）是一個可逆反應(yīng)．假設(shè)SO₂（g）和O₂（g）全部轉(zhuǎn)化為SO₃（g）．
        2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
初始 0.2mol?L^-1 0.1mol?L^-1 0.2mol?L^-1
變化 0.2mol?L^-1 0.1mol?L^-1 0.2mol?L^-1
終了 0               0             0.4mol?L^-1
假設(shè)SO₃（g）全部轉(zhuǎn)化為SO₂（g）和O₂（g）
            2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
初始 0.2mol?L^-1 0.1mol?L^-1 0.2mol?L^-1
變化 0.2mol?L^-1 0.1mol?L^-1 0.2mol?L^-1
終了 0.4mol?L^-1 0.2mol?L^-1 0
該反應(yīng)是一個可逆反應(yīng)，無論向正反應(yīng)方向進行還是向逆反應(yīng)方向進行，實際不可能100%轉(zhuǎn)化．
綜上情況可知：0＜c（SO₂）＜0.4mol?L^-1 ；0＜c（O₂）＜0.2mol?L^-1 ；0＜c（SO₃）＜0.4mol?L^-1 ．
A、SO₂為0.4mol?L^-1 不在范圍內(nèi)，不符合條件，故A不選；
B、SO₂為0.25mol?L^-1在范圍內(nèi)，符合條件，故B選；
C、0＜c（SO₂）＜0.4mol/L，0＜n（SO₃）＜0.4mol?L^-1 ，但是SO₂ 和SO₃不能都為0.15mol/L，反應(yīng)物和產(chǎn)物不能同時減少，故C不選；
D、0＜n（O₂）＜0.2mol?L^-1 不在范圍內(nèi)，不符合條件，故D不選；
故選B．

點評 理解什么是可逆反應(yīng)，其特點反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物，生成物也不能完全轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，是解題的關(guān)鍵．