Question

3．在固定容積的密閉容器中進行如下反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），已知反應過程某一時刻SO₂、O₂、SO₃濃度分別為0.2mol•L^-1、0.1mol•L^-1、0.2mol•L^-1，達到平衡時濃度可能正確的是（　�。�

• A． SO₂為0.3 mol•L^-1
• B． SO₂、O₂分別為0.4 mol•L^-1、0.2 mol•L^-1
• C． SO₂、SO₃均為0.25 mol•L^-1
• D． SO₂、SO₃分別為0.24 mol•L^-1、0.14 mol•L^-1

Answer 1

分析 化學平衡的建立，既可以從正反應開始，也可以從逆反應開始，或者從正逆反應開始，不論從哪個方向開始，物質都不能完全反應，利用極限法假設完全反應，假設反應正向進行到底，可求反應物濃度的最小值和生成物濃度的最大值；假設反應逆向進行到底，可求反應物濃度的最大值和生成物濃度的最小值；可逆反應不能進行到底，則各物質的濃度范圍：0＜c（SO₂）＜0.4 mol•L^-1，0＜c（SO₃）＜0.4 mol•L^-1，0＜c（O₂）＜0.2 mol•L^-1，結合選項及原子守恒分析．

解答 解：A、SO₂濃度增大，說明反應向逆反應方向進行建立平衡，若SO₃完全反應，則SO₂的濃度濃度變化為0.2mol/L，而實際變化小于該值，故A正確；
B、SO₂和O₂的濃度增大，說明反應向逆反應方向進行建立平衡，若SO₃完全反應，則SO₂和O₂的濃度濃度變化分別為0.2mol/L、0.1mol/L，而實際變化等于該值，故B錯誤；
C、反應物、生產(chǎn)物的濃度不可能同時增大，應一個減小，另一個一定增大，故C錯誤；
D、SO₃的濃度減少，說明該反應向逆反應方向進行建立平衡，SO₃濃度變?yōu)?.14mol•L^-1，則參與反應的SO₃濃度變?yōu)?.06mol•L^-1，則SO₂的濃度的濃度變化為0.06mol/L，濃度變?yōu)?.26mol•L^-1，故D錯誤．
故選A．

點評 本題考查了化學平衡的建立，難度不大，關鍵是利用可逆反應的不完全性，運用極限假設法解答，假設法是解化學習題的常用方法．