Question

【題目】硫及其化合物對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)和生活有著重要的作用．
2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣198kJmol﹣1是制備硫酸的重要反應(yīng)．
（1）在容積為V L的密閉容器中起始充入2mol SO2和1mol O2 ， 反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行，反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如下圖所示．與實(shí)驗(yàn)a相比，實(shí)驗(yàn)b改變的條件是 ， 判斷的依據(jù) ．

（2）二氧化硫在一定條件下還可以發(fā)生如下反應(yīng)：
SO2（g）+NO2（g）SO3（g）+NO（g）△H=﹣42kJmol﹣1 ．
在1L恒容密閉容器中充入SO2（g）和NO2（g），所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	溫度	起始時(shí)物質(zhì)的量/mol		平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol
		N（SO2）	N（NO2）	N（NO）
甲	T1	0.80	0.20	0.18
乙	T2	0.20	0.80	0.16
丙	T3	0.20	0.30	a

①實(shí)驗(yàn)甲中，若2min時(shí)測(cè)得放出的熱量是4.2kJ，則0～2min時(shí)間內(nèi)，用SO2（g）表示的平均反應(yīng)速率v（SO2）= ， 該溫度下的平衡常數(shù) ．
②實(shí)驗(yàn)丙中，達(dá)到平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率為 ．
③由表中數(shù)據(jù)可推知，TlT2（填“＞”“＜’’或“=”），判斷的理由是 ．

Answer 1

【答案】
（1）升高溫度；實(shí)驗(yàn)b與a相比，反應(yīng)速率快，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
（2）0.05mol/（L．min）；2.613；×100%；＜；T1時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1=2.613，T2時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K2=1，該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以T1＜T2
【解析】解：（1.）恒實(shí)驗(yàn)b到達(dá)平衡時(shí)總壓強(qiáng)變大，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，而化學(xué)反應(yīng)速率變大，考慮到該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，可能是升高溫度所導(dǎo)致，所以答案是：升高溫度；實(shí)驗(yàn)b與a相比，反應(yīng)速率快，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)；
（2.）①實(shí)驗(yàn)甲中，若2min時(shí)測(cè)得放出的熱量是4.2kJ，則消耗二氧化硫物質(zhì)的量為 =0.1mol，則v（SO2）= =0.05mol/（L．min）；
平衡時(shí)NO為0.18mol，則：
SO2（g）+NO2（g）SO3（g）+NO（g）
起始量（mol）：0.8 0.2 0 0
變化量（mol）：0.18 0.18 0.18 0.18
平衡量（mol）：0.62 0.02 0.18 0.18
T1溫度下平衡常數(shù)K= = =2.613，所以答案是：0.05mol/（L．min）；2.613；
②實(shí)驗(yàn)丙中，平衡時(shí)NO為a mol，則參加反應(yīng)二氧化氮的物質(zhì)的量為amol，故二氧化氮的轉(zhuǎn)化率為 ×100%= ×100%，所以答案是： ×100%；
③乙實(shí)驗(yàn)平衡時(shí)，NO為0.16mol，則：
SO2（g）+NO2（g）SO3（g）+NO（g）
起始量（mol）：0.2 0.8 0 0
變化量（mol）：0.16 0.16 0.16 0.16
平衡量（mol）：0.04 0.64 0.16 0.16
T2溫度下平衡常數(shù)K= = =1，
正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，故T1＜T2 ， 所以答案是：＜；T1時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1=2.613，T2時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K2=1，該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以T1＜T2 ．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學(xué)平衡的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動(dòng)”即是動(dòng)態(tài)平衡，平衡時(shí)反應(yīng)仍在進(jìn)行；“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；與途徑無(wú)關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無(wú)論是從正反應(yīng)開(kāi)始，還是從逆反應(yīng)開(kāi)始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）；反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能正確解答此題．