Question

在 一定溫度下，把4體積的SO₂和2體積的O₂通入一帶有活塞的體積可變的容器中，活塞一端和大氣相通（如圖所示）：

2SO2（g）+O2?2SO3（g）

大氣

容器內(nèi)發(fā)生下列反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂?2SO₃（g）；△H＜0  的放熱反應(yīng)．當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得混合氣體為5體積．
（1）保持上述溫度不變，設(shè)a、b、c分別代表初始時(shí)加入的SO₂、O₂和SO₃的體積，如果反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中各物質(zhì)的量仍與上述平衡相同，那么：
①若a=1.5，c=2.5，則b=

 

，在此情況下，反應(yīng)起始時(shí)正反應(yīng)速率將（填“等于”、“大于”、“小于”）

 

逆反應(yīng)速率．
②若起始時(shí)，V_正＞V_逆，則c的取值范圍為

 

．
（2）在反應(yīng)器中，若起始時(shí)a、b、c的取值均與（1）相同，但需控制平衡時(shí)混合氣體的體積為4.5體積，可采取的措施是

 

，原理是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：等效平衡

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）①在恒溫恒壓下，要使平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)完全等效，可以采用極限轉(zhuǎn)化處理，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊，應(yīng)滿足4體積的SO₂和2體積的O₂，計(jì)算原平衡時(shí)氨氣的體積，根據(jù)開始時(shí)的總體積與平衡時(shí)的總體判斷反應(yīng)進(jìn)行方向；
②若起始時(shí)，V_正＞V_逆，即c應(yīng)小于平衡時(shí)的量進(jìn)行計(jì)算；
（2）平衡后混合氣體為4.5體積＜5體積，恒壓條件下，應(yīng)是改變溫度影響平衡移動(dòng)，根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響知識(shí)來回答．

解答： 解：（1）①反應(yīng)達(dá)到平衡后混合氣體中各物質(zhì)的量仍與上述平衡時(shí)完全相同，恒溫恒壓條件下，采用極限分析，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊，應(yīng)滿足4體積的SO₂和2體積的O₂，2.5體積的SO₃完全轉(zhuǎn)化得到1.25體積O₂、3.5體積SO₂，故1.25+b=2，則b=0.75，
因反應(yīng)前混合氣體為1.5+2.5+0.75=4.75體積，反應(yīng)后混合氣體為5體積，則反應(yīng)向體積增大的方向移動(dòng)，所以反應(yīng)起始時(shí)正反應(yīng)速率將小于逆反應(yīng)速率，
故答案為：0.75；小于；
②若起始時(shí)，V_正＞V_逆，即c應(yīng)小于平衡時(shí)的量，
所以由2SO₂（g）+O₂?2SO₃（g）△V
開始   4        2     0           1 
轉(zhuǎn)化   2        1     2          6-5=1
平衡   2        1     2
則0≤c＜2，
故答案為：0≤c＜2；
（2）平衡后混合氣體為4.5體積＜5體積，恒壓條件下，應(yīng)是改變溫度影響平衡移動(dòng)，由于正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且是氣體總分子數(shù)減小的反應(yīng)，只能為降低溫度，
故答案為：降低溫度；降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，氣體總分子數(shù)減少．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了等效平衡、化學(xué)平衡影響因素等，注意理解等效平衡原理，注意各物質(zhì)的量與原平衡相等，按化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化到左邊滿足對(duì)應(yīng)物質(zhì)等量，不能是等比．