问题 选择题

在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g) 测得开始时,SO2、O2、和SO3的浓度分别为0.2mol∙L-1、0.1mol∙L-1、0.2mol∙L-1,在反应过程中不断测该容器中各物质的浓度,下列测定数据肯定不正确的是(  )

A.O2为0.15mol∙L-1

B.SO2为0.25mol∙L-1

C.SO3为0.4mol∙L-1

D.O2、SO3的浓度相等

答案

该题2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)是一个可逆反应.假设SO2(g)和O2(g)全部转化为SO3(g). 

      2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) 

初始    0.2mol∙L-1 0.1mol∙L-1 0.2mol∙L-1

变化    0.2mol∙L-1 0.1mol∙L-1 0.2mol∙L-1

终了     0             0          0.4mol∙L-1

 

假设SO3(g)全部转化为SO2(g)和O2(g)

         2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) 

初始    0.2mol∙L-1 0.1mol∙L-1 0.2mol∙L-1

变化    0.2mol∙L-1 0.1mol∙L-1 0.2mol∙L-1

终了    0.4mol∙L-1 0.2mol∙L-1                  0

该反应是一个可逆反应,无论向正反应方向进行还是向逆反应方向进行.实际不可能100%转化.

综上情况可知:0<n(SO2)<0.4mol∙L-1 ;0<n(O2)<0.2mol∙L-1 ;0<n(SO3)<0.4mol∙L-1

A.O2为0.15mol∙L-1 在范围内,不符合条件,故A不选;

B.SO2为0.25mol∙L-1在范围内,不符合条件,故B不选;

C.SO3为0.4mol∙L-1 不在范围内,故C测定数据肯定不正确,故C选;

D.O2、SO3的浓度相等,需平衡向逆反应方向进行:

         2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) 

初始    0.2mol∙L-1 0.1mol∙L-1 0.2mol∙L-1

变化    2X          X               2X

终了  0.2+2X        0.1+X             0.2-2X

O2、SO3的浓度相等;0.1+X=0.2-2X  

              X=0.1/3 mol∙L-1

 此时:

SO2:0.2+2X=0.2+0.2/3  mol∙L-1;O2:0.1+X=0.1+0.1/3; SO3:0.2-0.1/3 mol∙L-1

符合0<n(SO2)<0.4mol∙L-1 ;0<n(O2)<0.2mol∙L-1 ;0<n(SO3)<0.4mol∙L-1 范围.

故D不选.

故选C.

多项选择题
问答题