Question

10．在密閉容器中進行如下反應：SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）正反應放熱
（1）判斷該反應達到平衡狀態的標志是bcd．（填字母）
a．S0₂和S0₃濃度相等　　　　　　　　b．S0₂百分含量保持不變
c．容器中氣體的壓強不變　　　　　d．S0₂的生成速率與SO₂的消耗速率相等
e．容器中混合氣體的密度保持不變
（2）欲提高SO₂的轉化率，下列措施可行的是be．（填字母）
a．向裝置中再充入N₂　　　　b．向裝置中再充入0₂ c．改變反應的催化劑　　　　　　d．升高溫度．   e．降溫
（3）已知A（g）+B（g）?C（g）+D（g），判斷該反應是否達到平衡的依據為c（填正確選項前的字母）
a．壓強不隨時間改變     b．氣體的密度不隨時間改變
c．c（A）不隨時間改變   d．單位時間里生成c和D的物質的量相等．

Answer 1

分析 （1）根據化學平衡狀態的特征解答，當反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應的進行發生變化，當該物理量由變化到定值時，說明可逆反應到達平衡狀態；
（2）該反應是一個反應前后氣體體積減小的放熱反應，欲提高SO₂的轉化率，則改變條件使平衡向正反應方向移動；
（3）根據化學平衡狀態的特征解答，當反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，各物質的濃度、百分含量不變，以及由此衍生的一些量也不發生變化，解題時要注意，選擇判斷的物理量，隨著反應的進行發生變化，當該物理量由變化到定值時，說明可逆反應到達平衡狀態．

解答 解：（1）a、可逆反應到達平衡時SO₂和SO₃濃度不一定相等，與二氧化硫的起始濃度以及轉化率有關，故a錯誤；
b、可逆反應達到平衡狀態時，各物質的百分含量不變，SO₂百分含量保持不變，說明到達平衡狀態，故b正確；
b、隨反應進行氣體的物質的量減小，恒溫恒容下，容器內氣體壓強減小，當容器中氣體的壓強不變，說明到達平衡狀態，故c正確；
d、SO₂的生成速率與SO₂的消耗速率都表示正逆反應速率相同，說明到達平衡狀態，故d正確；
e、容器中混合氣體的密度始終保持不變，不能說明反應達到平衡狀態，故e錯誤；
故答案為：bcd；
（2）a．向裝置中再充入N₂，反應物和生成物的濃度不變，平衡不移動，所以不能提高轉化率，故a錯誤；        
b．向裝置中再充入O₂，氧氣濃度增大，平衡向正反應方向移動，提高了二氧化硫的轉化率，故b正確；
c．改變反應的催化劑只改變反應速率，不改變平衡，所以不能提高二氧化硫的轉化率，故c錯誤；        
d．升高溫度，平衡向逆反應方向移動，降低了二氧化硫的轉化率，故d錯誤；
e．降低溫度，平衡正向進行，二氧化硫轉化率增大，故e正確；
故選be，
故答案為：be；  
（3）a．該反應前后氣體的物質的量不變，壓強始終不變，故壓強不隨時間改變，不能說明到達平衡，故a錯誤，
b．混合氣體的總質量不變，容器的容積不變，故混合氣體的密度始終不變，故氣體的密度不隨時間改變，不能說明到達平衡，故b錯誤，
c．可逆反應到達平衡時，各組分的濃度不發生變化，故c（A）不隨時間改變，說明到達平衡，故c正確，
d．單位時間里生成C和D的物質的量相等，都表示正反應速率，反應始終按1：1生成C、D的物質的量，不能說明到達平衡，故d錯誤，
故答案為：c．

點評 本題考查平衡狀態的判斷、影響化學平衡的因素等知識點，對于反應前后氣體的計量數之和不相等的可逆反應來說，可從濃度、溫度、顏色、壓強、百分含量等角度判斷是否達到平衡狀態，題目難度中等．