Question

10．將2.0mol SO₂氣體和2.0mol SO₃氣體混合于固定體積的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），達到平衡時SO₃為n mol．在相同溫度下，分別按下列配比在相同密閉容器中放入起始物質，平衡時SO₃等于n mol的是（　�。�

• A． 1.6 mol SO₂+0.3 mol O₂+0.4 mol SO₃
• B． 2.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+2.0 mol SO₃
• C． 3.0 mol SO₂+0.5 mol O₂+1.0 mol SO₃
• D． 3.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+1.0 mol SO₃

Answer 1

分析 開始投入2.0mol SO₂氣體和2.0mol SO₃氣體，等效為開始投入4.0mol SO₂氣體和1mol O₂氣體，在恒溫恒容下，平衡時SO₃的物質的量不變?yōu)閚 mol，說明應是完全等效平衡，按化學計量轉化到左邊，對應成分的物質的量相同，即滿足4.0mol SO₂氣體和1mol O₂氣體，據此判斷．

解答 解：開始投入2.0mol SO₂氣體和2.0mol SO₃氣體，等效為開始投入4.0mol SO₂氣體和1mol O₂氣體，在恒溫恒容下，平衡時SO₃的物質的量不變?yōu)閚 mol，說明應是完全等效平衡，按化學計量轉化到左邊，對應成分的物質的量相同，即滿足4.0mol SO₂氣體和1mol O₂氣體．
A、開始為1.6 mol SO₂+0.3 mol O₂+0.4 mol SO₃，轉化到左邊，由2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，n（SO₂）=1.6mol+0.4 mol=2mol，n（O₂）=0.3mol+$\frac{1}{2}$×0.4mol=0.5mol，不滿足4.0mol SO₂氣體和1mol O₂氣體，故A錯誤；
B、開始為2.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+2.0 mol SO₃，轉化到左邊，由2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，n（SO₂）=2mol+2 mol=4mol，n（O₂）=1mol+$\frac{1}{2}$×2mol=2mol，不滿足4.0molSO₂氣體和1molO₂氣體，故B錯誤；
C、3.0 mol SO₂+0.5 mol O₂+1.0 mol SO₃，1mol三氧化硫相當于1mol二氧化硫、0.5mol氧氣，則n（SO₂）=4mol、n（O₂）=2mol，該反應為原反應互為等效平衡，達到平衡時一定滿足n（SO₂）=nmol，故C正確；
D、開始為3.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+1.0 mol SO₃，轉化到左邊，由2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，n（SO₂）=3mol+1 mol=4mol，n（O₂）=0.5mol+1mol=1.5mol，不滿足4.0molSO₂氣體和1molO₂氣體，故D錯誤．
故選：C．

點評 本題考查化學平衡計算、等效平衡等，難度中等，清楚等效平衡規(guī)律是解題的關鍵．