问题 填空题

接触法制硫酸工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行:

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

(1)对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),化学平衡状态的标志为__________。

A.SO2减少的化学反应速率和SO3减少的化学反应速率相等

B.容器中气体的平均分子量不随时间而变化

C.容器中气体的分子总数不随时间而变化

D.恒容的容器中气体的密度不随时间而变化(2)450℃时,将amol SO2与bmol O2以3:2通入固定容积5L的密闭容器中,

①反应进行至10min时,测得n(SO2) =" 8mol" ,n(SO3) ="4mol" , 则b=_______mol

②10min内平均速率v(SO2)=___________________

③反应达平衡后,测得容器内压强是反应起始压强的0.715倍,则平衡时的SO2转化率为___________________.

答案

(8分)(1) A B C  (2) ① 8    ②0.08mol·L-1·min-1  ③95%

题目分析:(1)D、根据质量守恒定律得知,气体的总质量不变,容器的体积不变,密度等于质量除以体积,即密度一直不变,故错。故选ABC。

(2)根据化学方程式计算:

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

开始的物质的量    amol       b mol        0 mol

反应的物质的量    4mol       2 mol        4 mol

10min时物质的量   8mol      (b-2)mol      4 mol

①amol-4mol=8mol,a=12,b=8。

②v(SO2)=△c(SO2)÷t=△n(SO2)÷V÷t=4mol÷5L÷10min=0.08mol·L-1·min-1

③设衡时的SO2转化了xmol,根据化学方程式计算:

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

开始的物质的量    amol       bmol         0mol

反应的物质的量    xmol       x/2mol       xmol

10min时物质的量  (a-x)mol   (b-x/2)mol    xmol

根据压强之比等于物质的量之比得:[(a-x)mol+(b-x/2)mol+xmol]/(amol+bmol)=0.715,结合题中信息a:b=3:2,计算得x/a=0.95,故平衡时的SO2转化率为95%。

点评:本题考查化学反应速率、转化率、化学平衡状态的判断、化学平衡的影响因素等,知识面广,应加强平时知识的积累。

判断题
单项选择题