Question

一定溫度下，把2 mol SO₂和1 mol O₂通入一個一定容積的密閉容器里，發生如下反應：，當此反應進行到一定程度時，反應混合物就處于化學平衡狀態。現在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初始加入的SO₂、O₂和SO₃的物質的量(mol)。如果a、b、c取不同的數值，它們必須滿足一定的相互關系，才能保證達到平衡時，反應混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時的完全相同。請填寫下列空白： (1)若a=0,b=0，則c=      。?

(2)若a=0.5,b=      和c=      。?

(3)a、b、c取值必須滿足的一般條件是(請用兩個方程式表示，其中一個只含a和c，另一個只含b和c)：            。??

 

Answer 1

（1）2

(2)0.25　1.5?

(3)同時滿足兩個關系式?

解析：問題（1）的答案是c=2。因為該反應，初始態是2 mol SO₂和1 mol O₂的混合物，和2 mol純凈的SO₃，兩者是等價的。到達平衡狀態完全相同。?

問題（2）中a=0.5,可以認為從正反應開始，反應進行過程中某時刻的情況，將初始物的加入量轉換為相當于a=2、b=1，就可以達到題設的平衡狀態。因為?a?（轉化）=2-0.5=1.5，據該反應方程中化學計量數比推理b (轉化)= a（轉化）×=1.5×=0.750/c(轉化)=a (轉化)=1.5，故b(始)=1-b(轉化)=1-0.75=0.25,c(始)=c(轉)=1.5。?

問題（3）要求將具體問題指定為普遍規律，此時必須把握：“把所有初始物轉化為反應物，則必須相當于2 mol SO₂和1 mol O₂的混合物；若把所有的初始物轉化為生成物，則必須相當于2 mol SO₃”才能得出正確結論。所以必須同時滿足：a+c=2和2b+c=2兩個關系式。