Question

2．已知反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0．某溫度下，將2mol SO₂和1mol  O₂置于10L密閉容器中，反應達平衡后，SO₂的平衡轉化率（α）與體系總壓強（p）的關系如圖甲所示．則下列說法正確的是（　�。�

• A． 由圖甲知，A點SO₂的平衡濃度為0.4 mol/L
• B． 由圖甲知，B點SO₂、O₂、SO₃的平衡濃度之比為2：1：2
• C． 達平衡后，縮小容器容積，v_正和v_逆都增大
• D． 增大SO₂濃度，v_正增大v_逆減小

Answer 1

分析 A．甲圖表示不同壓強下到達平衡時，SO₂的平衡轉化率與壓強關系，由甲圖可知A點SO₂的轉化率為0.8，二氧化硫起始濃度乘以轉化率為二氧化硫的濃度變化量，據此計算△c（SO₂），進而計算二氧化硫的平衡濃度；
B．由甲圖可知B點SO₂的轉化率為0.85，二氧化硫起始濃度乘以轉化率為二氧化硫的濃度變化量，據此計算△c（SO₂），根據三段式進而計算各物質的平衡濃度，據此計算判斷；
C．達平衡后，縮小容器容積，反應混合物的濃度都增大，正、逆反應速率都增大；
D．增大SO₂濃度，平衡正向移動，正逆反應速率均增大．

解答 解：A．二氧化硫起始濃度為$\frac{2mol}{10L}$=0.2mol/L，由甲圖可知A點SO₂的轉化率為0.8，所以△c（SO₂）=0.8×0.2mol/L=0.16mol/L，故二氧化硫的平衡濃度為0.2mol/L-0.16mol/L=0.04mol/L，故A錯誤；
B、由甲圖可知B點SO₂的轉化率為0.85，所以△c（SO₂）=0.85×0.2mol/L=0.17mol/L，則：
                      2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開始（mol/L）：0.2           0.1          0
變化（mol/L）：0.17       0.085    0.17
平衡（mol/L）：0.03        0.015    0.17
所以B點SO₂、O₂、SO₃的平衡濃度之比為0.03：0.015：0.17=6：3：34，故B錯誤；
C．達平衡后，縮小容器容積，反應混合物的濃度都增大，正、逆反應速率都增大，體系壓強增大，平衡向體積減小的反應移動，且V（正）＞V（逆），故C正確；
D．增大SO₂濃度，平衡正向移動，正逆反應速率均增大，且V（正）＞V（逆），故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高考常見題型和高頻考點，把握圖中轉化率的變化、化學平衡三段法、平衡移動為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意反應原理與圖象的結合，題目難度不大．