Question

將4mol SO₃氣體和4molNO置于2L容器中，一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng)（不考慮NO₂和N₂O₄之間的相互轉(zhuǎn)化）：
2SO₃（g）?2SO₂+O₂、2NO+O₂?2NO₂
（1）當(dāng)上述系統(tǒng)達(dá)到平衡時，O₂和NO₂的物質(zhì)的量分別為n（O₂）=0.1mol、n（NO₂）=3.6mol，則此時SO₃氣體的物質(zhì)的量為

 

．
（2）當(dāng)上述系統(tǒng)達(dá)到平衡時，欲求其混合氣體的平衡組成，則至少還需要知道兩種氣體的平衡濃度，但這兩種氣體不能同時是SO₃和

 

，或NO和

 

（填它們的分子式）．
（3）在其它條件不變的情況下，若改為起始時在1L容器中充入2molNO₂和2molSO₂，則上述兩反應(yīng)達(dá)到平衡時，c（SO₂）_平=

 

mol/L．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)平衡的計算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）體系中存在兩個反應(yīng)，第二個反應(yīng)中的氧氣的初始量是第一個反應(yīng)氧氣的平衡量，再利用三段式列式求解；
（2）體系中有兩個可逆反應(yīng)，欲求其混合氣體的平衡組成，則至少需要知道兩種氣體的平衡濃度，但這兩種氣體不能同時是一個可逆反應(yīng)中的兩種物質(zhì)；
（3）依據(jù)等效平衡狀態(tài)分析判斷；

解答： 解：（1）設(shè)參加反應(yīng)的SO₃為xmol，參加反應(yīng)的NO為ymol，
                2SO₃（g）?2SO₂ +O₂
起始的量（mol）：4        
轉(zhuǎn)化的量（mol）：x         x     

x

2

平衡的量（mol）：4-x       x     

x

2

 

                2NO+O₂ ?2NO₂
起始的量（mol）：4  

x

2

    0
轉(zhuǎn)化的量（mol）：y   

y

2

    y 
平衡的量（mol）：4-y 

x

2

-

y

2

  y
已知平衡時，O₂和NO₂的物質(zhì)的量分別為n（O₂）=0.1mol、n（NO₂）=3.6mol，即y=3.6mol，

x

2

-

y

2

=0.1mol，即x=3.8mol，
所以平衡時SO₃氣體的物質(zhì)的量為：4-3.8=0.2mol，
故答案為：0.2mol；
（2）體系中有兩個可逆反應(yīng)，欲求其混合氣體的平衡組成，則至少需要知道兩種氣體的平衡濃度，但這兩種氣體不能同時是一個可逆反應(yīng)中的兩種物質(zhì)，所以不能同時是SO₃和SO₂，或NO和NO₂，故答案為：SO₂；NO₂；
（3）在其它條件不變的情況下，若改為起始時在1L容器中充入2molNO₂和2molSO₂，相當(dāng)于將4mol SO₃氣體和4molNO置于2L容器中，一氧化氮和三氧化硫起始量濃度相同，所以平衡狀態(tài)下c（SO₂）_平=

3.8mol

2L

=1.9mol/L；
故答案為：1.9

點(diǎn)評：本題考查了化學(xué)平衡的有關(guān)計算，注意對平衡常數(shù)的應(yīng)用，題目難度較大．