Question

18．恒溫下，在容積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，n（SO₂）隨時間變化關(guān)系如表：

時間/m i n	0	1	2	3	4	5
n（SO2）/mol	0.2	0.16	0.13	0.11	0.08	0.08

下列說法正確的是（　�。�

• A． 當容器中氣體的密度不變時，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
• B． 用SO₃表示0～4 min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率為0.01 mol/（L•m i n）
• C． 升高溫度時，逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，平衡常數(shù)K值會減小
• D． 平衡時再通入¹⁸O₂，平衡右移，達新平衡時，¹⁸O僅存在于O₂和SO₃中

Answer 1

分析 A．該反應(yīng)過程中氣體的密度始終不變；
B．根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計算出0～4 min內(nèi)用二氧化硫表示的反應(yīng)速率，然后根據(jù)計量數(shù)關(guān)系計算出用三氧化硫表示的反應(yīng)速率；
C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度后平衡向著逆向移動，據(jù)此判斷反應(yīng)速率及化學平衡常數(shù)的變化；
D．由于反應(yīng)為可逆反應(yīng)，在達到平衡的體系中，充入由¹⁸O原子組成的O₂后，SO₂、SO₃中¹⁸O存在于O₂、SO₂和SO₃中．

解答 解：A．恒容條件下，且反應(yīng)前后都是氣體，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知氣體的密度始終不變，不能根據(jù)密度判斷平衡狀態(tài)，故A錯誤；
B．根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，0～4 min內(nèi)二氧化硫的物質(zhì)的量變化為：0.2mol-0.08mol=0.12mol，該時間內(nèi)用二氧化硫表示的反應(yīng)速率為：v（SO₂）=$\frac{\frac{0.12mol}{2L}}{4min}$=0.015mol/（L•min），則v（SO₃）=v（SO₂）=0.015mol/（L•min），故B錯誤；
C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度后平衡向著逆向移動，則逆反應(yīng)速率大于正反應(yīng)速率，由于反應(yīng)物濃度增大、生成物濃度減小，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K值會減小，故C正確；
D．向平衡體系2SO₂+O₂?2SO₃中通入由¹⁸O組成的氧氣，由于該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行，¹⁸O會進入二氧化硫和三氧化硫中，所以反應(yīng)體系中，SO₂、O₂、中都會含有¹⁸O，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了化學平衡的計算，題目難度中等，明確化學平衡及其影響為解答關(guān)鍵，注意掌握化學反應(yīng)速率、化學平衡常數(shù)的概念及表達式，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．