Question

20．在一定溫度下（已知在該溫度下，容器內所有物質均為氣態），10L密閉容器中加入5molSO₂、4molO₂，經10min后反應達平衡時有2molSO₂發生了反應．試計算：（要求寫出規范解題步驟）
（1）用O₂表示該反應的反應速率；
（2）SO₂的轉化率；
（3）該溫度下的平衡常數K（保留三位有效數字）．

Answer 1

分析 依據化學平衡三段式列式；
              2SO₂+O₂=2SO₃
起始量（mol）  5   4    0
變化量（mol）  2   1    2
平衡量（mol）  3   3    2
根據反應速率、轉化率、平衡常數的概念分別計算得到．

解答 解：依據化學平衡三段式列式；
              2SO₂+O₂=2SO₃
起始量（mol）  5   4    0
變化量（mol）  2   1    2
平衡量（mol）  3   3    2
（1）用O₂表示該反應的反應速率，V（O₂）=$\frac{\frac{1mol}{10L}}{10min}$=0.010 mol/（L•min），
答：用O₂表示該反應的反應速率為0.020 mol/（L•min）；
（2）SO₂的轉化率=$\frac{2mol}{5mol}$×100%=40%，答：SO₂的轉化率為40%；  
（3）該溫度下的平衡常數K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）c（{O}_{2}）}=\frac{（\frac{2mol}{10L}）^{2}}{（\frac{3mol}{10L}）^{2}（\frac{3mol}{10L}）}$=1.48，
答：該溫度下的平衡常數K為1.48．

點評 本題考查化學平衡的三段式計算方法，反應速率、轉化率、平衡常數計算應用，題目難度中等．