Question

17．在2L密閉容器內(nèi)，800℃時反應2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）體系中，n（SO₂）隨時間的變化如下表：

時間（s）	0	1	2	3	4	5
n（SO2）（mol）	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）上述反應是（填“是”或“不是”）可逆反應，在第 5s時，SO₂的轉化率為65%；
（2）如圖所示，表示SO₃變化曲線的是b，用O₂表示從0s～2s內(nèi)該反應的平均速率：v=0.0015mol/（L•s）；
（3）能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是bc．
a．v（SO₃）=2v（O₂）　　
b．混合氣體中SO₂的體積分數(shù)保持不變
c．v_逆（SO₂）=2v_正（O₂）  
d．容器內(nèi)密度保持不變
（4）若上述條件下該反應的△H=-190kJ•mo1^-1，若要得到380kJ熱量，則加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能是BD．
A．4mo1SO₂和2mol O₂　　　　　   
B．6mol SO₂和6mo1O₂
C．4mol SO₂和4mo1O₂　　　       
D．6mo1SO₂和4mo1O₂．

Answer 1

分析 （1）從圖象分析，隨反應時間的延長，各物質(zhì)的濃度不再不變，且反應物沒有完全反應，二氧化硫在5s時濃度不變說明達到平衡狀態(tài)，轉化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%；
（2）根據(jù)二氧化硫物質(zhì)的量的變化知，該反應向正反應方向移動，則三氧化硫的物質(zhì)的量在不斷增大，且同一時間段內(nèi)，二氧化硫減少的物質(zhì)的量等于三氧化硫增加的物質(zhì)的量；根據(jù)△v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計算二氧化硫的反應速率，再結合同一化學反應同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應速率之比等于其計量數(shù)之比計算氧氣的反應速率；
（3）反應達到平衡的標志是正逆反應速率相同，各成分含量保持不變，反應過程中“變量不變”是分析的依據(jù)；
（4）2molSO₂完全反應放出190kJ的熱量，則要得到380kJ熱量，則4molSO₂完全反應，注意可逆反應的特點分析．

解答 解：（1）從圖象分析，隨反應時間的延長，各物質(zhì)的濃度不再不變，且反應物沒有完全反應，所以反應為可逆反應，二氧化硫在5s時濃度不變說明達到平衡狀態(tài)，轉化率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%=$\frac{0.02mol-0.007mol}{0.02mol}$×100%=65%，
故答案為：是；65%；
（2）根據(jù)二氧化硫物質(zhì)的量的變化知，該反應向正反應方向移動，則三氧化硫的物質(zhì)的量在不斷增大，且同一時間段內(nèi)，二氧化硫減少的物質(zhì)的量等于三氧化硫增加的物質(zhì)的量，所以表示SO₃的變化的曲線是b，
0～2s內(nèi)v（SO₂）=$\frac{\frac{0.02mol-0，008mol}{2L}}{2s}$=0.0030mol/（L．min），同一化學反應同一時間段內(nèi)，各物質(zhì)的反應速率之比等于其計量數(shù)之比，所以氧氣的反應速率V（O₂）=$\frac{1}{2}$v（SO₂）=0.0015mol/（L•s），
故答案為：b；0.0015mol/（L•s）；
（3）a．v（SO₃）=2v（O₂），只是表示了正反應速率之比，無法判斷正逆反應速率是否相等，故a錯誤；
b．反應前后氣體體積不同，壓強不變說明正逆反應速率相等，各組分濃度不變，故b正確；
c．v_逆（NO）=2v_正（O₂）時，說明一氧化氮正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故c正確；
d．恒容容器，反應物生成物都是氣體質(zhì)量不變，所以密度不變不一定平衡，故d錯誤；
故選：bc；
（4）2molSO₂完全反應放出190kJ的熱量，則要得到380kJ熱量，則4molSO₂完全反應，因反應為可逆反應，不能完全轉化，則同時滿足n（SO₂）＞4，n（O₂）＞2即可，顯然只有BD符合，
故答案為：BD．

點評 本題考查較綜合，涉及化學反應速率計算、化學平衡狀態(tài)判定、反應速率影響因素、化學平衡計算及能量轉化，綜合性較強，題目難度中等，注重高考高頻考點的考查，側重分析能力、計算能力的夯實．