Question

一定的溫度下向2L容積不變的密閉容器中通入2molSO₂和2molO₂，發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）；5min后達(dá)到平衡，測得容器中有SO₃1.6mol．
回答下列問題：
（1）反應(yīng)5min內(nèi)，v（O₂）=

 

mol．L^-1．min^-1．
（2）化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，SO₂消耗的濃度占起始濃度的百分比為

 

；此時(shí)，容器中 c（O₂）=

 

，壓強(qiáng)是起始時(shí)的

 

倍．
（3）判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是

 

；
A.2v消耗（SO₂）=v生成（O₂ ）     B．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
C．混合氣體的密度不再改變     D．容器中氣體的總物質(zhì)的量不再變化
E．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化         F．反應(yīng)2mol SO₂同時(shí)生成2mol O₂．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,反應(yīng)速率的定量表示方法

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）可以先求三氧化硫的速率，再利用速率之比等于對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算；
（2）應(yīng)用三行式求化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，SO₂消耗的濃度占起始濃度的百分比為，氧氣的濃度，平衡時(shí)混合物的總的物質(zhì)的量，從而得到壓強(qiáng)是起始的倍數(shù)；
（3）根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征解答，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發(fā)生變化，解題時(shí)要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應(yīng)的進(jìn)行發(fā)生變化，當(dāng)該物理量由變化到定值時(shí)，說明可逆反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)．

解答： 解：（1）v（SO₃）=

1.6mol 2L

5min

=0.16mol/（L．min），所以反應(yīng)5min內(nèi)，v（O₂）=

v(SO3)

2

=0.08mol．L^-1．min^-1，故答案為：0.08mol．L^-1．min^-1；
（2）2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）
初起 2mol    2mol        0
變化1.6mol   0.8mol   1.6mol
平衡0.4mol   1.2mol   1.6mol
所以SO₂消耗的濃度占起始濃度的百分比為

1.6mol

2mol

×100%=80%；此時(shí)，容器中 c（O₂）=

1.2mol

2L

=0.6 mol．L^-1，壓強(qiáng)是起始時(shí)的

0.4mol  + 1.2mol   +1.6mol

2mol+2mol

×100%=80%，
故答案為：80%；0.6 mol．L^-1；0.8；
（3）A．2v消耗（SO₂）=4v消耗（O₂）=v生成（O₂ ），正逆反應(yīng)速度不等，故不選；
B．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變，說明總物質(zhì)的量不變，正逆反應(yīng)速度相等，故選；
C．混合氣體的密度不再改變，一直不變，故不選；
D．容器中氣體的總物質(zhì)的量不再變化，說明各組分的物質(zhì)的量不變，故選；
E．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化，說明各組分的物質(zhì)的量不變，故選；
F．反應(yīng)2mol SO₂等效于反應(yīng)1mol O₂，同時(shí)生成2mol O₂，正逆反應(yīng)速度不等，故不選；
故選BDE．

點(diǎn)評：本題考查了化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，難度不大，注意當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，但不為0．