Question

T℃時(shí)，容積固定為1L的密閉容器甲中充入2molSO₂、1molO₂，發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，維持溫度為T(mén)℃，4min后達(dá)到平衡，測(cè)得平衡時(shí)n（SO₃）=1.2mol．
（1）T℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為

 

．
（2）另有容器乙和丙均分別充入2molSO₂、1molO₂，起始容器容積與甲相同，起始溫度均為T(mén)℃．在反應(yīng)過(guò)程中乙容器保持溫度和壓強(qiáng)不變，丙容器保持容器體積不變并與外界絕熱，分別建立平衡后：
①三個(gè)容器中反應(yīng)的平衡常數(shù)K：K（甲）

 

 K（乙）

 

 K（丙）（選填“＞”、“＜”或“=”）．
②達(dá)到平衡時(shí)，甲、乙、丙三容器中，SO₂的轉(zhuǎn)化率α最小的是

 

容器，混合氣體密度ρ最大的是

 

容器．
（3）若向上述容器甲的平衡體系中繼續(xù)充入2mol SO₂和1mol O₂，在相同溫度下再次達(dá)到平衡后，SO₃的物質(zhì)的量

 

（填字母）．
a．2.4mol          b．大于1.2mol，小于2.4mol         c．大于2.4mol．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,化學(xué)平衡的影響因素

專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題

分析：（1）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)K=生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積來(lái)計(jì)算；
（2）①2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，正反應(yīng)放熱，升溫，平衡逆向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)；
②達(dá)到平衡時(shí)，由于甲乙的平衡常數(shù)相同，SO₂的轉(zhuǎn)化率α相等，丙相對(duì)甲乙平衡逆向移動(dòng)，SO₂的轉(zhuǎn)化率α最��；
混合氣體密度ρ=

m

V

，混合氣體的質(zhì)量不變，丙平衡逆向移動(dòng)，氣體體積變大，ρ變小，平衡正向移動(dòng)，氣體體積變��；
（3）恒溫恒容條件下，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)繼續(xù)充入2mol SO₂和1mol O₂，達(dá)到新的平衡狀態(tài)，該狀態(tài)可以等效為開(kāi)始加入時(shí)4molO₂和2molSO₂，所到達(dá)的平衡狀態(tài)，與原平衡相比，增大了壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，SO₃的物質(zhì)的量增加．

解答： 解：（1）2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始（mol/L）  2        1        0
變化（mol/L）  1.2      0.6     1.2
平衡（mol/L）  0.8      0.4     1.2
平衡常數(shù)K=

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

=

1．22

0．82×0.4

=5.6
故答案為：5.6；
（2）①2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，正反應(yīng)放熱，升溫，平衡逆向移動(dòng)．乙的壓強(qiáng)、溫度不變，平衡常數(shù)與甲的相等，丙與外界絕熱，因?yàn)榉磻?yīng)放熱，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，導(dǎo)致平衡常數(shù)K=

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

變小，存在K（甲）=K（乙）＞K（丙）關(guān)系；
故答案為：=；＞；
②達(dá)到平衡時(shí)，由于甲乙的平衡常數(shù)相同，SO₂的轉(zhuǎn)化率α相等，丙相對(duì)甲乙平衡逆向移動(dòng)，SO₂的轉(zhuǎn)化率α最��；
混合氣體密度ρ=

m

V

，混合氣體的質(zhì)量不變，反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，丙平衡逆向移動(dòng)，氣體體積變大，ρ變小，乙相對(duì)甲壓強(qiáng)變大，平衡正向移動(dòng)，氣體體積變小，ρ變大，故丙的密度最大；
故答案為：丙；乙；
（3）恒溫恒容條件下，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)繼續(xù)充入2mol SO₂和1mol O₂，達(dá)到新的平衡狀態(tài)，該狀態(tài)可以等效為開(kāi)始加入時(shí)4molO₂和2molSO₂，所到達(dá)的平衡狀態(tài)，與原平衡相比，增大了壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，SO₃的物質(zhì)的量增加，但轉(zhuǎn)化率不會(huì)增大到原來(lái)的2倍，即SO₃的物質(zhì)的量大于1.2mol，小于2.4mol．
故答案為：b．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及化學(xué)平衡的影響因素等知識(shí)，題目難度中等，試題涉及的知識(shí)面廣，應(yīng)加強(qiáng)平時(shí)知識(shí)的積累，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．