Question

20．一定溫度下，在三個體積均為1.0L的恒容密閉容器中，充入一定量的H₂和SO₂發生下列反應：3H₂（g）+SO₂（g）?2H₂O（g）+H₂S（g），下列說法正確的是（　�。�

容器編號	溫度/℃	起始物質的量/mol		平衡物質的量/mol
		H2	SO2	H2	SO2
容器Ⅰ	300	0.3	0.1		0.02
容器Ⅱ	300	0.6	0.2
容器Ⅲ	240	0.3	0.1		0.01

• A． 該反應正反應為吸熱反應
• B． 容器Ⅲ達到平衡的時間比容器I短
• C． 240℃時，該反應的平衡常數為1.08×10⁴
• D． 容器Ⅱ達到平衡時SO₂的轉化率比容器I小

Answer 1

分析 容器Ⅰ、容器Ⅱ在相同溫度下反應，容器Ⅱ濃度較大，壓強較大，由方程式可知增大壓強平衡正向移動，容器Ⅲ反應溫度較低，達到平衡時二氧化硫的物質的量比容器Ⅰ少，說明降低溫度，平衡正向移動，則正反應為放熱反應，以此解答該題．

解答 解：A．容器ⅠⅢ比較可知，起始量相同，平衡量Ⅰ中二氧化硫物質的量大于容器Ⅲ中二氧化硫，說明溫度越低平衡正向進行，正反應為放熱反應，該反應正反應為放熱反應，故A錯誤；
B．容器Ⅲ和容器Ⅰ相比，溫度低反應速率小，達到平衡時間長，容器Ⅲ達到平衡的時間比容器I長，故B錯誤；
C．由表格中數據可知，
                3H₂（g）+SO₂（g）?2H₂O（g）+H₂S（g）
起始量（mol/L）  0.3      0.1       0          0
變化量（mol/L）  0.27     0.09     0.18        0.09
平衡量（mol/L）  0.03     0.01     0.18        0.09
K=$\frac{0.09×0.1{8}^{2}}{0.0{3}^{3}×0.01}$=1.08×10⁴L•mol^-1，故C正確；
D．容器Ⅱ中加入起始量是Ⅰ起始量的2倍，相當于增大壓強，平衡正向進行，達到平衡時SO₂的轉化率比容器I大，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查化學平衡計算及影響因素、反應速率影響因素、平衡常數應用等，為高頻考點，側重于學生的分析、計算能力的考查，注意把握反應的特征以及表中數據的分析，難度不大．