Question

（8分）在537℃、101KPa 時(shí)，往容積可變的密閉容器中充入2mol SO₂、 1mol O₂，此時(shí)容器的體積為200L。向容器中加入催化劑（固體）并保持恒溫恒壓，發(fā)生反應(yīng)：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)達(dá)到平衡時(shí)，平衡氣體中SO₃的體積分?jǐn)?shù)為91%。試回答下列問(wèn)題：
（1）保持上述溫度和壓強(qiáng)不變，若向容器中只充入2mol SO₃并加入固體催化劑。則平衡時(shí)，SO₂的體積分?jǐn)?shù)是        ，容器的體積為           L。
（2）若溫度和容器的容積不變，則平衡時(shí)的容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為          KPa。
（3）溫度仍保持537℃，容器體積保持200L不變（恒容）。充入a molSO₂、b molO₂，并加入固體催化劑，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，SO₃的體積分?jǐn)?shù)仍為0.91，體系壓強(qiáng)為101KPa。若a:b=2:1，則a=             。

Answer 1

（1）60%  137（2）69（3）2.91

試題分析：（1）充入2mol SO₂、 1mol O₂和只充入2mol SO₃是等效平衡。
2SO₃(g) 2SO₂(g)+O₂(g)
始(mol) 2
變(mol) 2x            2x     x
平(mol)2-2x           2x     x
由三氧化硫體積分?jǐn)?shù)為91%得x=18/291。二氧化硫體積分?jǐn)?shù)為60%，容器體積約為137L。
（2）若溫度和容器的體積不變，則壓強(qiáng)比等于氣體物質(zhì)的量比。氣體壓強(qiáng)約為69KPa。
（3）          2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)
始(mol) 2b     b
平(mol)2b-2x   b-x       2x
平衡時(shí)氣體物質(zhì)的量為3mol，三氧化硫體積分?jǐn)?shù)為91%，所以x=1.365mol，a=2.91mol。
點(diǎn)評(píng)：化學(xué)平衡計(jì)算列出起始、變化、平衡各物質(zhì)物質(zhì)的量即可解答。