Question

15．將2molSO₂和1molO₂通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中，2SO₂（氣）+O₂（氣）?2SO₃（氣），2min時反應(yīng)達到化學平衡，此時測得反應(yīng)物O₂還剩余0.8mol．
（1）從反應(yīng)開始到達化學平衡，生成SO₃的平均反應(yīng)速率為0.1mol•（L•min）^-1．
（2）下列敘述能證明該反應(yīng)已達到化學平衡狀態(tài)的是（填標號，下同）ABE．
A．容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化         B．SO₂的體積分數(shù)不再發(fā)生變化
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化  D．相同時間內(nèi)消耗2nmolSO₂的同時消耗nmolO₂
E．相同時間內(nèi)消耗2nmolSO₂的同時生成nmolO₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)已知條件求出氧氣的反應(yīng)速率結(jié)合速率之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學計量數(shù)之比計算生成SO₃的平均反應(yīng)速率；
（2）化學平衡狀態(tài)的標志：正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，平衡混合物中各組成成分的含量不變，據(jù)此進行判斷．

解答 解：（1）反應(yīng)2min后，測得O₂的濃度為0.8mol/L，則v（O₂）=$\frac{\frac{1mol-0.8mol}{2L}}{2min}$=0.05mol/（L•min），所以v（SO₃）=2v（O₂）=2×0.05mol/（L•min）=0.1mol/（L•min）；
故答案為：0.1 mol•L^-1•min^-1；
（2）A．容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化，說明反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不變，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故A正確；
B．SO₂的體積分數(shù)不再發(fā)生變化，說明各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)，故B正確；
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)始終不變，無法判斷是否達到平衡狀態(tài)，故C錯誤；
D．相同時間內(nèi)消耗2n mol SO₂的同時消耗n mol O₂，表示的都是正反應(yīng)速率，無法判斷正逆反應(yīng)速率是否相等，故D錯誤；
E．相同時間內(nèi)消耗2n mol SO₂等效于消耗n mol O₂，同時生成n mol O₂，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故E正確；
故答案為：ABE．

點評 本題考查了化學反應(yīng)速率的計算、化學平衡狀態(tài)的判斷，題目難度中等，注意掌握化學反應(yīng)速率影響因素及計算方法，明確化學平衡狀態(tài)的特征及判斷方法．