Question

2．一定溫度時，向2.0L恒容密閉容器中充入2mol SO₂和1mol O₂，發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）．經(jīng)過一段時間后達到平衡．反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：

t/s	0	2	4	6	8
n（SO3）/mol	0	0.8	1.4	1.8	1.8

下列說法正確的是（　�。�

• A． 反應(yīng)在前2 s 的平均速率v（O₂）=0.4 mol•L^-1•s^-1
• B． 保持其他條件不變，體積壓縮到1.0 L，平衡常數(shù)將增大
• C． 相同溫度下，起始時向容器中充入4 mol SO₃，達到平衡時，SO₃的轉(zhuǎn)化率大于10%
• D． 保持溫度不變，向該容器中再充入2 mol SO₂、1 mol O₂，反應(yīng)達到新平衡時n（SO₃）/n（O₂）增大

Answer 1

分析 A．先計算三氧化硫反應(yīng)速率，再根據(jù)同一可逆反應(yīng)中同一段時間內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比計算v（O₂）；
B．化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變；
C．相同溫度下，起始時向容器中充入4mol SO₃，如果三氧化硫完全轉(zhuǎn)化為二氧化硫和氧氣，二氧化硫和氧氣的物質(zhì)的量分別是4mol、2mol，為原來的2倍，增大壓強平衡正向移動，則二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大；
D．根據(jù)壓強對化學(xué)平衡的影響分析．

解答 解：A．根據(jù)表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)n（SO₃）=1.8mol，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，反應(yīng)在前2s的平均速率v（SO₃）=$\frac{\frac{0.8mol}{2L}}{2s}$=0.2mol•L^-1•s^-1，同一可逆反應(yīng)中同一段時間內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比，v（O₂）=$\frac{1}{2}$×0.2mol•L^-1•s^-1=0.1mol•L^-1•s^-1，故A錯誤；
B．化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，化學(xué)平衡常數(shù)不變，與壓強、物質(zhì)濃度都無關(guān)，故B錯誤；
C．相同溫度下，起始時向容器中充入4mol SO₃，如果三氧化硫完全轉(zhuǎn)化為二氧化硫和氧氣，二氧化硫和氧氣的物質(zhì)的量分別是4mol、2mol，為原來的2倍，增大壓強平衡正向移動，則二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大，所以二氧化硫轉(zhuǎn)化率大于90%，相同溫度下，起始時向容器中充入4mol SO₃，達到平衡時，SO₃的轉(zhuǎn)化率小于10%，故C錯誤；
D．溫度不變，向該容器中再充入2mol SO₂、1mol O₂，增大了壓強，平衡正向移動，三氧化硫的物質(zhì)的量增加，氧氣的物質(zhì)的量減小，所以比值增大，故D正確；
故選D．

點評 本題考查了化學(xué)平衡的計算，題目難度中等，明確化學(xué)平衡及其影響因素為解答關(guān)鍵，注意掌握化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)計量數(shù)的關(guān)系，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．