问题 选择题

一定温度下,容积为2 L的甲、乙两固定容积的密闭容器中,发生反应:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)。达平衡时测得有关数据如下表。

容器
反应物投入量2 mol SO2、1 mol O24 mol SO3
n(SO3)/mol1.6a
反应物的转化率α1α2
 

下列说法正确的是(  )。

A.α1+α2>1

B.1.6<a<3.2

C.若甲中反应2 min时达到平衡,则2 min 内平均速率v(O2)=0.2 mol·L-1·min-1

D.甲平衡后再加入0.2 mol SO2、0.2 mol O2和0.4 mol SO3,平衡正向移动

答案

CD

乙容器中投入4 mol SO3,相当于投入4 mol SO2、2 mol O2,刚好是甲容器投入量的两倍,可以看成是在两个甲容器中分别投入2 mol SO2、1 mol O2,平衡时分别与甲相同。此时,甲中生成的SO3的物质的量正好等于每份容器中剩余的SO3,所以α1+α3=1。然后加压将两份容器压缩成1个甲容器大小,若平衡不移动,各物质的物质的量均不变, n(SO3)= 1.6 mol×2=3.2 mol。由于该反应是气体化学计量数减小的反应,加压平衡正向移动得到更多SO3,所以乙容器中n(SO3)> 3.2 mol,而且α23,即α1+α2<1,A、B错误。

一定温度下,甲容器中:

     2SO2(g)  + O2(g) 2SO3(g)

初始浓度

(mol·L-1)    1      0.5    0

变化浓度

(mol·L-1)    0.8     0.4    0.8

平衡浓度

(mol·L-1)    0.2     0.1    0.8

v(O2)= 0.4 mol·L-1 ÷ 2 min = 0.2 mol·L-1·min-1,C项正确。

平衡常数为:K==160。

D项浓度商为:Qc<160,所以平衡正向移动,正确。

单项选择题
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