Question

【題目】相同溫度下，容積均恒為2L的甲、乙、丙3個密閉容器中發(fā)生反應：

2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） △H=-197kJ·mol-l。實驗測得起始、平衡時的有關數(shù)據(jù)如下表：

下列敘述正確的是

A. Q1>Q3>Q2=78．8kJ

B. 三個容器中反應的平衡常數(shù)均為K=2

C. 甲中反應達到平衡時，若升高溫度，則SO2的轉(zhuǎn)化率將大于50%

D. 若乙容器中的反應經(jīng)tmin達到平衡，則0~tmin內(nèi)，v（O2）=mol/（L·min）

Answer 1

【答案】D

【解析】

乙、丙轉(zhuǎn)化到左邊，SO2、O2的物質(zhì)的量分別為2mol、1mol，與甲中SO2、O2的物質(zhì)的量對應相等，恒溫恒容條件下，丙中Ar不影響平衡移動，故三者為完全等效平衡，平衡時SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量對應相等。

A．由于平衡時二氧化硫物質(zhì)的量相等，故參加反應二氧化硫的物質(zhì)的量：甲＞乙=丙，故放出熱量：Q1＞Q3=Q2=78.8kJ，故A錯誤；

B．甲、乙、丙三容器溫度相同，平衡常數(shù)相同，乙中平衡時放出熱量為78.8kJ，由2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-197kJmol-1可知，參加反應的二氧化硫為2mol×=0.8mol，則二氧化硫濃度變化量為=0.4mol/L，SO2、O2、SO3的起始濃度分別為=0.9mol/L、=0.45mol/L、=0.1mol/L，則：

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

起始(mol/L):0.9 0.45 0.1

轉(zhuǎn)化(mol/L):0.4 0.2 0.4

平衡(mol/L):0.5 0.25 0.5

故平衡常數(shù)K==4，故B錯誤；

C．乙中平衡時二氧化硫物質(zhì)的量為1.8mol-0.8mol=1mol，甲中參加反應二氧化硫為2mol-1mol=1mol，甲中二氧化硫的轉(zhuǎn)化率×100%=50%，正反應為放熱反應，升高溫度平衡向逆反應方向移動，SO2的轉(zhuǎn)化率將小于50%，故C錯誤；

D．乙容器中的反應經(jīng)tmin達到平衡，則0～tmin內(nèi)，v(O2)==mol/(Lmin)，故D正確；

故選D。

【點晴】

本題考查等效平衡、化學平衡計算、化學平衡常數(shù)計算、化學反應速率計算、化學平衡影響因素等，關鍵是理解等效平衡規(guī)律，注意丙中稀有氣體在恒溫恒容條件下不影響平衡移動。