一定温度下在某2L密闭容器中加入5molSO2和3molO2,当反应达到平衡时,有3molSO2发生了反应,则:
(1)生成了______molSO3,SO2的转化率为______.
(2)平衡时容器内气体的总物质的量为______.
(3)平衡时SO2的浓度是______,O2的物质的量是______,SO3的质量是______.
(4)若向甲、乙、丙、丁四个体积相同的密闭容器中分别充入一定量的SO2和O2,开始反应时,按正反应速率由大到小排列的顺序正确的是______
甲:在500℃时,8molSO2和5mol O2反应
乙:在500℃时,SO2和O2各10mol反应
丙:在450℃时,8molSO2和5mol O2反应
丁:在500℃时,用V2O5作催化剂,10molSO2和5mol O2反应.
利用三段式法计算:
2SO2(g)+O2 (g)
2SO3(g),
起始:5mol 3mol 0
转化:3mol 1.5mol 3mol
平衡:2mol 1.5mol 3mol
(1)达平衡时生成3molSO3,SO2的转化率为
×100%=60%,3mol 5mol
故答案为:3;60%;
(2)平衡时容器内气体的总物质的量为2mol+1.5mol+3mol=6.5mol,
故答案为:6.5mol;
(3)平衡时SO2的浓度为=
=1mol/L,达平衡时O2的物质的量为1.5mol,2mol 2L
SO3的质量是3mol×80g/mol=240g,故答案为:1mol/L;1.5mol;240g;
(4)比较甲、乙,温度同,只有初始浓度不同,乙的浓度大于甲的浓度,所以反应速率乙>甲;
比较乙、丁,温度,初始浓度同,丁使用催化剂,所以反应速率丁>乙;
比较甲、丙,初始浓度同,温度不同,甲的温度高于丙的温度,所以反应速率甲>丙,故反应速率由大到小排列的顺序是丁、乙、甲、丙,
故答案为:丁、乙、甲、丙.