Question

一定溫度下，容積為2 L的甲、乙兩固定容積的密閉容器中，發生反應：2SO2（g）＋O2（g） 2SO3（g）。達平衡時測得有關數據如下表。

容器	甲	乙
反應物投入量	2 mol SO2、1 mol O2	4 mol SO3
n（SO3）/mol	1.6	a
反應物的轉化率	α1	α2

 

下列說法正確的是（　　）。

A．α1＋α2>1

B．1.6<a<3.2

C．若甲中反應2 min時達到平衡，則2 min 內平均速率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，平衡正向移動

 

Answer 1

CD

【解析】乙容器中投入4 mol SO3，相當于投入4 mol SO2、2 mol O2，剛好是甲容器投入量的兩倍，可以看成是在兩個甲容器中分別投入2 mol SO2、1 mol O2，平衡時分別與甲相同。此時，甲中生成的SO3的物質的量正好等于每份容器中剩余的SO3，所以α1＋α3＝1。然后加壓將兩份容器壓縮成1個甲容器大小，若平衡不移動，各物質的物質的量均不變， n（SO3）＝ 1.6 mol×2＝3.2 mol。由于該反應是氣體化學計量數減小的反應，加壓平衡正向移動得到更多SO3，所以乙容器中n（SO3）> 3.2 mol，而且α2<α3，即α1＋α2<1，A、B錯誤。

一定溫度下，甲容器中：

　　　　　 2SO2（g）　　＋ O2（g） 2SO3（g）

初始濃度

（mol·L－1）　 1　　　　　 0.5　　　　0

變化濃度

（mol·L－1）　 0.8　　 　　0.4　　　　0.8

平衡濃度

（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項正確。

平衡常數為：K＝＝＝160。

D項濃度商為：Qc＝＝＝＜160，所以平衡正向移動，正確。