Question

一定溫度下，將3mol SO₂和1mol O₂充入一定容密閉容器中，在催化劑存在下進(jìn)行下列反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197kJ/mol，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，下列說法中正確的是（　�。�

• A、SO₂與O₂的轉(zhuǎn)化率可能相等
• B、容器中一定存在n（SO₂）＞1mol且n（SO₃）＜2mol
• C、放出的熱量為197 kJ
• D、當(dāng)O₂的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)SO₂和SO₃的物質(zhì)的量一定相等

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：

分析：A．根據(jù)各物質(zhì)的變化量之比等于方程式的系數(shù)之比來計(jì)算；
B．可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：反應(yīng)不能進(jìn)行到底．可逆反應(yīng)無論進(jìn)行多長時(shí)間，反應(yīng)物都不可能100%地全部轉(zhuǎn)化為生成物；
C．根據(jù)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)結(jié)合可逆反應(yīng)的焓變意義來回答；
D．SO₂的物質(zhì)的量和SO₃物質(zhì)的量的大小關(guān)系取決于原始投料量和轉(zhuǎn)化率，據(jù)此計(jì)算．

解答： 解：A、2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197kJ/mol，設(shè)SO₂與O₂的轉(zhuǎn)化率分別是x、y，則3x：y=2：1，則x：y=2：3，不相等，故A錯(cuò)誤；
B、可逆反應(yīng)的特點(diǎn)：反應(yīng)不能進(jìn)行到底．可逆反應(yīng)無論進(jìn)行多長時(shí)間，反應(yīng)物都不可能100%地全部轉(zhuǎn)化為生成物，1mol氧氣不能被完全消耗，不會(huì)產(chǎn)生2mol三氧化硫，即容器中一定存在n（SO₂）＞1mol且n（SO₃）＜2mol，故B正確；
C、197kJ是完全消耗1mol氧氣生成2mol三氧化硫放出的熱量，1mol氧氣不能被完全消耗，放出的熱量肯定小于197kJ，故C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)O₂的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)，即消耗氧氣是0.5mol，消耗二氧化硫是1mol，生成三氧化硫是1mol，此時(shí)SO₂和SO₃的物質(zhì)的量分別是2mol、1mol，不相等，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查可逆反應(yīng)的特點(diǎn)，難度不大，要注意可逆反應(yīng)無論進(jìn)行多長時(shí)間，反應(yīng)物都不可能100%地全部轉(zhuǎn)化為生成物．