Question

一定溫度時，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的SO2和O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）．反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表（表中t1＜t2），下列說法正確的是（　�。� 反應(yīng)時間/min n（SO2）/mol n（O2）/mol 0 0.10 0.060 t1 0.012 t2 0.016

• A、反應(yīng)在0～t₁ min內(nèi)的平均速率為v（SO₃）=

  0.088

  t1

  mol?L^-1?min^-1
• B、保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.10molSO₃和0.010 molO₂，到達(dá)平衡時，n（SO₂）=0.012 mol
• C、保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c（SO₂）=0.0070mol?L^-1，則反應(yīng)的△H＞0
• D、相同溫度下，起始時向容器中充入0.050molSO₂和0.030molO₂，達(dá)到平衡時SO₂轉(zhuǎn)化率小于88%

Answer 1

分析：A．先計算二氧化硫的平均反應(yīng)速率，根據(jù)方程式知，同一時間段內(nèi)二氧化硫和三氧化硫的平均反應(yīng)速率相等；
B．t₂ 時，參加反應(yīng)的n（O₂）=（0.060-0.016）mol=0.044mol，則參加反應(yīng)的n（SO₂）=2n（O₂）=0.088mol，所以還屬于n（SO₂）=（0.10-0.088）mol=0.012mol，所以t₁時該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，利用等效平衡分析；
C．升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，根據(jù)二氧化硫的平衡濃度大小判斷反應(yīng)熱；
D．第一次達(dá)到平衡狀態(tài)時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率=

0.088mol

0.1mol

×100%=88%，減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大的方向移動，根據(jù)平衡移動方向確定二氧化硫的轉(zhuǎn)化率變化．

解答：解：A．在0～t₁ min內(nèi)的平均速率為v（SO₃）=

0.088mol 2L

t1

=

0.044

t1

mol/（L．min），故A錯誤；
B．t₂ 時，參加反應(yīng)的n（O₂）=（0.060-0.016）mol=0.044mol，則參加反應(yīng)的n（SO₂）=2n（O₂）=0.088mol，所以還屬于n（SO₂）=（0.10-0.088）mol=0.012mol，所以t₁時該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；其它條件不變，起始時向容器中充入0.10molSO₃和0.010 molO₂與起始時向容器中充入0.10mol二氧化硫和0.060mol氧氣相同，所以達(dá)到平衡狀態(tài)時n（SO₂）=0.012 mol，故B正確；
C．升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，如果平衡時c（SO₂）=0.0070mol?L^-1＞

0.012mol

2L

=0.006mol/L，則平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故C錯誤；
D．第一次達(dá)到平衡狀態(tài)時二氧化硫的轉(zhuǎn)化率=

0.088mol

0.1mol

×100%=88%，起始時向容器中充入0.050molSO₂和0.030molO₂，與第一次相比，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，所以達(dá)到平衡時SO₂轉(zhuǎn)化率小于88%，故D正確；
故選BD．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計算、等效平衡等知識點(diǎn)，明確等效平衡中采用“極限轉(zhuǎn)化”的方法分析解答，結(jié)合外界條件對化學(xué)平衡的影響來分析，難度較大．