Question

一定溫度下，向一容積為5L的恒容密閉容器中充入0.4mol SO₂和0.2mol O₂，發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）．當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，容器內(nèi)壓強(qiáng)變?yōu)槠鹗紩r的0.7倍．
請回答下列問題：
（1）判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是

 

（填字母）．
a．SO₂、O₂、SO₃三者的濃度之比為2：1：2      b．容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變
c．容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變              d．SO₃的物質(zhì)的量不再變化
e．SO₂的生成速率和SO₃的生成速率相等
（2）SO₂的轉(zhuǎn)化率

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,化學(xué)平衡的計算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）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，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，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)；
（2）根據(jù)三行式計算轉(zhuǎn)化率．

解答： 解：（1）a、SO₂、O₂、SO₃三者的濃度之比為2：1：2的狀態(tài)也可能不符合Qc=K的結(jié)論，也可能符合，這不是平衡的標(biāo)志，故a錯誤；
b、反應(yīng)是一個前后氣體系數(shù)變化的反應(yīng)，容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，證明達(dá)到了平衡，故b正確；
c、容器內(nèi)混合氣體的密度始終保持不變，所以密度不變不一定平衡，故c錯誤；
d、SO₃的物質(zhì)的量不再變化即濃度不再變化是平衡的特征，故d正確；
e、SO₂的生成速率和SO₃的生成速率相等，說明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到了平衡，故e正確．
故選bde；
（2）設(shè)SO₂的變化濃度是x，則
            2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
初始物質(zhì)的量：0.4       0.2     0
變化物質(zhì)的量：x        0.5x      x
平衡物質(zhì)的量：0.4-x     0.2-0.5x   x
當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時，容器內(nèi)壓強(qiáng)變?yōu)槠鹗紩r的0.7倍，則

0.4-x+0.2-0.5x+x

0.4+0.2

=0.7，解得x=0.36mol，所以二氧化硫的轉(zhuǎn)化率=

0.36mol

0.4mol

×100%=90%，
故答案為：90%．

點(diǎn)評：本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷以及化學(xué)平衡的計算知識，難度不大，注意當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，正逆反應(yīng)速率相等，但不為0．