Question

一定溫度下存在反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），其正反應放熱．現有兩個體積相同的密閉容器Ⅰ、Ⅱ，中間隔板不漏氣且可自由滑動，按如圖所示投料．達到平衡時，下列說法正確的是（　　）

• A、容器Ⅰ、Ⅱ的右室中SO₃的體積分數相同
• B、容器Ⅰ、Ⅱ的右室中反應速率I＜II
• C、平衡時容器Ⅰ、Ⅱ中的隔板均應在中間
• D、容器II若為絕熱容器（隔板不導熱），則容器II右室中SO₂的轉化率與左室SO₃的轉化率之和小于1

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素,化學平衡建立的過程

專題：化學平衡專題

分析：根據等效平衡，反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）中，投料2molSO₂（g）和1molO₂（g）與投料2molSO₃所建立的平衡是等效的，根據影響化學平衡移動的因素以及化學反應速率的因素來回答判斷．

解答： 解：A、投料2molSO₂（g）和1molO₂（g）與投料2molSO₃所建立的平衡是等效的，氮氣對反應平衡不會造成影響，但是Ⅱ中左邊SO₃的分解會使得左邊氣壓增大，右邊壓強也會變大，使得三氧化硫的體積分數增大，所以容器Ⅰ、Ⅱ的右室中SO₃的體積分數不相同，故A錯誤；
B、三氧化硫生成二氧化硫和氧氣的過程是氣體體積增加的過程，所以Ⅱ隔板會向右滑動，相當于對反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）加壓，反應速率加快，所以容器Ⅰ、Ⅱ的右室中反應速率I＜II，故B正確；
C、三氧化硫生成二氧化硫和氧氣的過程是氣體體積增加的過程，所以Ⅱ隔板會向右滑動，二氧化硫和氧氣生成三氧化硫的過程是氣體體積減小的過程，所以Ⅰ隔板會向右滑動，故C錯誤；
D、若容器Ⅱ恒溫恒容，容器Ⅰ也是恒溫恒容時，達到相同平衡狀態，二氧化硫轉化率和三氧化硫轉化率之和為1，但實際裝置是恒壓的，隨反應進行溫度升高，平衡逆向進行，二氧化硫轉化率減小，因此容器Ⅱ中SO₂的轉化率與容器Ⅱ中SO₃的轉化率之和小于1，故D正確．
故選BD．

點評：本題考查了影響化學平衡因素的分析判斷，注意容器的條件分析應用，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．