Question

一定溫度下，向一容積為5L的恒容密閉容器中充入0.4mol SO₂和0.2mol O₂，發生反應：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）．當反應達到平衡時，容器內壓強變為起始時的0.7倍．
請回答下列問題：
（1）判斷該反應達到化學平衡狀態的標志是

 

（填字母）．
a．SO₂、O₂、SO₃三者的濃度之比為2：1：2      b．容器內氣體的壓強不變
c．容器內混合氣體的密度保持不變              d．SO₃的物質的量不再變化
e．SO₂的生成速率和SO₃的生成速率相等
（2）SO₂的轉化率

 

．

Answer 1

考點：化學平衡狀態的判斷,化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

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）根據三行式計算轉化率．

解答： 解：（1）a、SO₂、O₂、SO₃三者的濃度之比為2：1：2的狀態也可能不符合Qc=K的結論，也可能符合，這不是平衡的標志，故a錯誤；
b、反應是一個前后氣體系數變化的反應，容器內氣體的壓強不變，證明達到了平衡，故b正確；
c、容器內混合氣體的密度始終保持不變，所以密度不變不一定平衡，故c錯誤；
d、SO₃的物質的量不再變化即濃度不再變化是平衡的特征，故d正確；
e、SO₂的生成速率和SO₃的生成速率相等，說明正逆反應速率相等，達到了平衡，故e正確．
故選bde；
（2）設SO₂的變化濃度是x，則
            2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
初始物質的量：0.4       0.2     0
變化物質的量：x        0.5x      x
平衡物質的量：0.4-x     0.2-0.5x   x
當反應達到平衡時，容器內壓強變為起始時的0.7倍，則

0.4-x+0.2-0.5x+x

0.4+0.2

=0.7，解得x=0.36mol，所以二氧化硫的轉化率=

0.36mol

0.4mol

×100%=90%，
故答案為：90%．

點評：本題考查了化學平衡狀態的判斷以及化學平衡的計算知識，難度不大，注意當反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，但不為0．