Question

18．（1）對(duì)于反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-196kJ•moL^-1，
①某溫度下，SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖1所示．平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K（A）=K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②將一定量的SO₂（g）和O₂（g）放入某固定體積的密閉容器中，在一定條件下，c（SO₃）的變化如圖2所示．若在第5分鐘將容器的體積縮小一半后，在第8分鐘達(dá)到新的平衡（此時(shí)SO₃的濃度為0.25mol•L^-1）．請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出此變化過(guò)程中SO₃濃度的變化曲線．
③該溫下，向容積為2L的密閉容器中充入2mol、1mol的SO₂和O₂，一段時(shí)間后達(dá)平衡，測(cè)得O₂的物質(zhì)的量為0.4mol，保持其他條件不變，若起始時(shí)向容器中充入2molSO₃，達(dá)平衡時(shí)吸收熱量為78.4KJ．
若起始時(shí)加入SO₂、O₂、SO₃的物質(zhì)的量分別為a、b、c，達(dá)到平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同，a、b、c須滿足的條件是a+c=2，b+0.5c=1（用兩個(gè)等式表示，一個(gè)含a、c，一個(gè)含b、c）．若要求反應(yīng)向正方向進(jìn)行建立平衡，則起始時(shí)c的取值范圍是0≤c＜1.2mol
（2）將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空恒容容器中（固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH₂COONH₄（s）?2NH₃（g）+CO₂（g）．判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是BD
A．2v（NH₃）=v（CO₂）                       
B．c（CO₂）不再變化
C．密閉容器中c（NH₃）：c（CO₂）=2：1        
D．密閉容器中總壓強(qiáng)不再變化
E．密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變．

Answer 1

分析 （1）①由A到B狀態(tài)改變壓強(qiáng)，溫度不變，而平衡常數(shù)只受溫度影響；
②在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，壓強(qiáng)增大平衡正向進(jìn)行，若在第8分鐘末達(dá)到新的平衡（此時(shí)SO₃的濃度約為0.25mol/L），依據(jù)三氧化硫濃度變化，和平衡濃度畫出變化圖象；
③向容積為2L的密閉容器中充入2mol、1mol的SO₂和O₂和起始時(shí)向容器中充入2molSO₃，達(dá)平衡時(shí)各組分濃度相同，為等效平衡；若起始時(shí)加入SO₂、O₂、SO₃的物質(zhì)的量分別為a、b、c，達(dá)到平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同，可以使三氧化硫完全轉(zhuǎn)化，生成的二氧化硫和氧氣分別為2mol和1mol，平衡等效；若要求反應(yīng)向正方向進(jìn)行建立平衡，則起始時(shí)c必須少于1.2mol；
（2）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時(shí)要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說(shuō)明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)．

解答 解：（1）①平衡常數(shù)只受溫度影響由A到B狀態(tài)改變壓強(qiáng)，溫度不變，故平衡常數(shù)不變，即K（A）=K（B），故答案為：=；
②在第5分鐘末將容器的體積縮小一半后，壓強(qiáng)增大平衡正向進(jìn)行，若在第8分鐘末達(dá)到新的平衡（此時(shí)SO₃的濃度約為0.25mol/L），依據(jù)三氧化硫濃度變化和平衡濃度畫出變化圖象為，故答案為：；

③向容積為2L的密閉容器中充入2mol、1mol的SO₂和O₂和起始時(shí)向容器中充入2molSO₃，達(dá)平衡時(shí)各組分濃度相同，為等效平衡，氧氣物質(zhì)的量為0.4mol，參加反應(yīng)的二氧化硫?yàn)?.8mol，據(jù)熱化學(xué)方程式可知，2mol分解，吸熱196KJ，所以1.2mol二氧化硫分解吸熱0.8×196KJ÷2=78.4KJ；若起始時(shí)加入SO₂、O₂、SO₃的物質(zhì)的量分別為a、b、c，達(dá)到平衡時(shí)各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同，可以使三氧化硫完全轉(zhuǎn)化，生成的二氧化硫和氧氣分別為2mol和1mol，即a+c=2，b+0.5c=1；若要求反應(yīng)向正方向進(jìn)行建立平衡，則起始時(shí)c必須少于1.2mol，即0≤c＜1.2 mol，故答案為：78.4KJ；a+c=2；b+0.5c=1；0≤c＜1.2 mol；
（2）A、未體現(xiàn)正逆的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；
B、c（CO₂）不再變化，說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B正確；
C、只要反應(yīng)發(fā)生，密閉容器中就存在c（NH₃）：c（CO₂）=2：1，故C錯(cuò)誤；
D、反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不同，所以壓強(qiáng)不變說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；
E、從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變一直不變，故E錯(cuò)誤；
故答案為：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了反應(yīng)速率、等效平衡、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷等考點(diǎn)，題目難度中等，注意等效平衡的分析判斷．