Question

9．在體積恒定的密閉容器中，一定量的SO₂與1.25mol O₂在催化劑作用下加熱到600℃發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g） $?_{加熱}^{催化劑}$2SO₃（g）△H＜0．當(dāng)氣體的物質(zhì)的量減少0.45mol時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，在相同的溫度下測得氣體壓強(qiáng)為反應(yīng)前的80%．下列有關(guān)敘述正確的是（　�。�

• A． 該溫度下的平衡常數(shù)為101.25 L/moL
• B． 達(dá)到平衡時(shí)，SO₂的轉(zhuǎn)化率是90%
• C． 降低溫度，正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度大
• D． 將平衡混合氣體通入過量BaCl₂溶液中，得到沉淀的質(zhì)量為231.4g

Answer 1

分析 氣體的物質(zhì)的量減少0.45mol時(shí)，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，有0.45mol的氧氣參加反應(yīng)，設(shè)二氧化硫起始的物質(zhì)的量為amol，利用三段式分析，
           2SO₂（g）+O₂（g） $?_{加熱}^{催化劑}$2SO₃（g）   
起始（mol）  a       1.25          0
轉(zhuǎn)化（mol） 0.9      0.45          0.9
平衡（mol）a-0.9      0.8          0.9
根據(jù)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比有$\frac{a-0.9+0.8+0.9}{a+1.25}$=80%，所以a=1，
A、根據(jù)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{c（{O}_{2}）{c}^{2}（S{O}_{2}）}$判斷；
B、根據(jù)轉(zhuǎn)化率=$\frac{已轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量}{起始的物質(zhì)的量}$×100%計(jì)算；
C、根據(jù)降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)判斷；
D、平衡混合氣體中三氧化硫與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇，二氧化硫不與氯化鋇反應(yīng)，據(jù)此計(jì)算；

解答 解：氣體的物質(zhì)的量減少0.45mol時(shí)，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，有0.45mol的氧氣參加反應(yīng)，設(shè)二氧化硫起始的物質(zhì)的量為amol，利用三段式分析，
           2SO₂（g）+O₂（g） $?_{加熱}^{催化劑}$2SO₃（g）   
起始（mol）  a       1.25          0
轉(zhuǎn)化（mol） 0.9      0.45          0.9
平衡（mol）a-0.9      0.8          0.9
根據(jù)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比有$\frac{a-0.9+0.8+0.9}{a+1.25}$=80%，所以a=1，
A、根據(jù)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{c（{O}_{2}）{c}^{2}（S{O}_{2}）}$，而該反應(yīng)中容器的體積未知，無法計(jì)算平衡常數(shù)，故A錯(cuò)誤；
B、SO₂的轉(zhuǎn)化率=$\frac{0.9}{1}$×100%=90%，故B正確；
C、該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以正反應(yīng)速率減小程度比逆反應(yīng)速率減小程度小，故C錯(cuò)誤；
D、平衡混合氣體中三氧化硫的物質(zhì)的量為0.9mol，與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇的質(zhì)量為209.7g，故D錯(cuò)誤，
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡中反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的計(jì)算、平衡的移動(dòng)、化學(xué)平衡的判斷等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，注意三氧化硫和氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，二氧化硫和氯化鋇溶液不反應(yīng)，為易錯(cuò)點(diǎn)．