Question

5．一定溫度下，反應2SO₂+O₂?2SO₃，達到平衡時，n（SO₂）：n（O₂）：n（SO₃）=2：3：4．縮小體積，反應再次達到平衡時，n（O₂）=0.8mol，n（SO₃）=1.4mol，此時SO₂的物質的量應是（　　）

• A． 0.4mol
• B． 0.6mol
• C． 0.8mol
• D． 1.2mol

Answer 1

分析 反應平衡后SO₂、O₂、SO₃的物質的量之比是2：3：4，保持其它條件不變，縮小體積達到新的平衡時，O₂ 、SO₃的物質的量分別為0.8mol和1.4mol，產生SO₃、O₂的物質的量之比是1.4：0.8=1.75：1＞4：3，說明縮小體積平衡向正反應方向移動，設改變體積后生成的SO₃的物質的量為xmol，根據方程式用x表示出SO₃、O₂的物質的量的變化量，進而表示與原平衡時SO₃、O₂的物質的量，根據原平衡時SO₃、O₂的物質的量的之比為4：3列方程計算x值，進而計算原平衡時SO₃的物質的量，平衡時SO₃的物質的量加上改變體積生成的SO₃的物質的量為新平衡SO₃的物質的量．

解答 解：改變體積達到新的平衡時，SO₃、O₂的物質的量分別為1.4mol和0.8mol，說明縮小體積平衡向正反應方向移動，
設改變體積后生成的SO₃的物質的量為xmol，則：
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
xmol 0.5xmol xmol
故（1.4mol-xmol）：（0.8mol+0.5xmol）=4：3，解得x=0.2，
故原平衡時SO₃的物質的量=1.4mol-0.2mol=1.2mol，
則原平衡時SO₂的物質的量=1.2mol×$\frac{1}{2}$=0.6mol，
故到達新平衡SO₂的物質的量=0.6mol-0.2mol=0.4mol，
故選：A．

點評 本題考查化學平衡的有關計算，難度中等，根據SO₂、O₂的物質的量比例關系判斷平衡移動方向是解題的關鍵．