Question

將4mol SO₂與2mol O₂放入4L的密閉容器中，在一定條件下發生反應：2SO₂+O₂?2SO₃達到平衡時，測得平衡混合物總的物質的量為5mol．求：
（1）平衡時O₂的物質的量濃度；
（2）平衡時SO₂的轉化率；
（3）平衡時SO₃的體積分數．

Answer 1

分析：根據差量法計算參加反應的SO₂、O₂的物質的量，計算生成三氧化硫的物質的量；
（1）計算平衡時氧氣的物質的量，根據c=

n

V

計算平衡時氧氣的濃度；
（2）二氧化硫的轉化率=

參加反應SO2的物質的量

SO2起始物質的量

×100%；
（3）平衡時SO₃的體積分數=

SO3的物質的量

平衡時混合氣體總的物質的量

×100%．

解答：解：測得平衡混合物總的物質的量為5mol，則平衡時各組成物質的量變化為：
  2SO₂+O₂?2SO₃ 物質的量減少△n
  2    1    2              1
2mol  1mol 2mol  （4mol+2mol）-5mol=1mol
（1）平衡時氧氣的物質的量為2mol-1mol=1mol，平衡時氧氣的濃度=

1mol

4L

=0.25mol/L，
答：平衡時氧氣的物質的量濃度為0.25mol/L．
（2）平衡時SO₂的轉化率=

2mol

4mol

×100%=50%，
答：平衡時二氧化硫的轉化率為50%．
（3）平衡時SO₃的體積分數=

2mol

5mol

×100%=40%，
答：平衡時三氧化硫的體積分數為40%．

點評：本題考查化學平衡的有關計算，比較基礎，有利于吸收對基礎知識的鞏固，注意掌握利用差量法進行的計算．